Стабилизатор напряжения переменного тока Советский патент 1954 года по МПК G05B5/01 

Известные стабилизаторы напряжения иеременного тока с дросселем насыщения, являющимся регулирующи элемент и управляемым через усилитель постоянного тока током рассогласования, снимаемым с диода с вольфрамово ни1ью, представляющего co6oii чувствительный элемент,-являются не-устойчивыми, что не удовлетворяет требованиям быстроты реакции.

Целью описываемого изобретения является повыщение точности стабилизации, достигаемое путем компенсации переменно составляющей сигнала рассогласования.

Особенностью описываемого стабилизатора напряжения переменного тока является включение диодом .и усилителем постоянного тока двойного катодного повторителя, один триод которого усиливает полное напряжение сигна,1а рзсс.)гласования, а другой -только его переменную составляющую. .осле сложения выходных напряжений чтих триодов в противофа3, на вход усилителя постоянного тока поступает сигнал, не содержа.ний переменной составляющей.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого стабилизатора напряжения переменного тока.

В силовую цепь стабилизатора последовательно включены;первичная обмотка / главного трансформатора Тр и обмотка переменного тока W,,e/j дросселя насыщения ДН. Со вторично ВЫХОДНО

обмотки 2 трансформатора Тр снимается усто 1чивое напряжение и, которое через вспомогательный трансформатор 7/)., и выпрямитель j5 подается на анодные цепи диода Л с. вольфрамовой нитью, стабиливольта Л., и ламп Лд Д; предварительного усилителя.

От отдельной втор 1чно1 низковольтной обмотки вспомогательного трансформатора Тр-, получает питание нить накала диода Д,. Выходная цепь последнего каскада усилителя с лампами Л, и 77, в которую включена обмотка унравления Wy дросселя ДН, нолучает питание от независимого выпрямителя 5.,, присоед 1ненного к вторичной обмотке 5 главного трансформатора 7/.

При любом отклонении напряжения сети от номинального значения или при изменении тока нагрузки изменяется накал нити диода Л,, а следовательно, и его внутреннее сопротивление. Вследствие этого изменяется отрицательная разность постоянного потенциала точки В и потенциала точки А.

Получающийся при этом сигнал рассогласования уснливаегся и воздействует на обмотку управления Wy дросселя ДН так, чтобы восстановить номинальную величину выходного напряжения U. Напряжение между земле (точка О) и TO4Koii А состоит из постоянно составляюще, определяемой соотноп1ением сопротивления R( и внутреннего сопротивления диода Л, при данном режиме накала, и переменной составляющей, обусловленной исключительно толщино нити накала и скоростью ее охлаждения.

Эта переменная составляюп ая после вычитания потенциала точки А из постоян юго потенциала точки В попадает в усилительный тракт и нарущает работу стабилизатора, вызывая трудно устранимые колебания. Переменная составляющая резко уменьщается при увеличении толщины нити диода, но вместе с этим падает скорость реакции стабилизатора.

Для осуществления стабилизатора, отвечающего требованиям как точности стабилизации, так и быстроты реакции, в описываемом стабилизаторе, работающем на диоде с тонкою нитью, предусмотрена компенсация переменной составляющей сигнала рассогласования. С этой целью лампа Л, представляющая собой двойной триод, включена как катодные повторитель. На сетку левого (на чертеже) триода лампы /Л; подается напряжение с анода диода Л. С катодного сопротивления R. этого триода снимается напряжение, представляющее собой слегка ослабленное (в 0,8-0,9 раз) напряжение между точками Лий и, следовательно, содержащее как

постоянную, так и переменную составляющие.

Правый триод лампы Л., усиливает только переменную составляющую полного нанряжения точки А, попадающую на его сетку через конденсатор С;. Во вторичной обмотке трансформатора Тр.., включенного н цепь катода этого триода, возбуждается только переменная составляющая сигнала рассогласования. Эта переменная составляюпгая, снимаемая с потенциометра RJ, вк.поченного параллельно вторично обмотке трансформатора , складывается в противоф|азе с напряжением, спимаемьш с сопротивления Rj.

Таким образохм, с выходных точек С 1 D двог.ного катодного повторителя снимается почти постоянное напряжение сигнала рассогласования, которое подается затем на сетку усилите.1ьно Л. Узел двойного катодно Ч) повторителя показав на чертеже пунктирной линие .

Для больгпе усто 1чивости работы схемы напряжение на катод , У/1 подается через цепь отрицательной обратной связи, составленной из конденсатора Q и сопротивления R7. Для этой же цели служит фильтр, составленный из сопротивлений Rj, Rj и конденсаторов С,, Су, Cj.

С целью уменьшения - ощности управления дроссель насыщения ДН имеет положительную обратную связь, цепь KOTopoii состоит из обмотки Woe и мостикового выпрямителя В-.. Для улучшения формы кривой выходного напряжения служит компенсирующий фильтр, составленный из дросселя Др и конденсатора С.

Предмет изобретения

Стабилизатор напряжения переменного тока, в котором на дроссель насыщения, являющийся регулирующим элементом, подается через усилитель постоянного тока сигнал рассогласования, снимаемый с диода с вольфрамовой питью, представляющего co6oii чувствительный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации, достигаемого путем компенсации переменной составляющей сигнала рассогласования, между диодом и усилителем постоянного тока включен двойной катодный повторитель, один триод которого усиливает полное напряжение сигнала рассогласования, а другой-только его переменную составляющую с тем, чтобы после сложения выходных напряжений этих триодов в противофазе на вход усилителя постоянного тока поступал сигнал, не содержащий переменной составляющей.