Программируемый стабилизатор напряжения постоянного тока с изменяющейся полярностью

 

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯ5 СЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ ПОЛЯРНОСТЬЮ, содержащий регистр с устройством управления, первый выход которого подключен к первому входу цифроакалогового преобразователя , а второй выход - к первому входу коммутатора полярности , первый и второй выходы которого соединены с нагрузкой, источник опорного напряжения, выход которого подключен к второму входу цифроаналогового преобразователя, сравнивакхцеусилительный элемент, первый вход : которого соединен с вь1ходом цифроаналогового преобразователя, регулирующий элемент, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора полярности, а первый вход подключён к выходу сравнивакяце-усилительного элемента, регулируемый выпрямитель, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход - к второму входу регулирующее го элемента, подключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя, делитель выходко о напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения быстродействия ,в «его введены усилитель рассогласования и узел выделения абсолютной величины сигнсша, причем первый и второй входы делителя выходного напряжения подключены к, нагрузке , а первый и второй выходы - к дифференциальному входу усилителя рассогласования , выход которого подключен к входу узла вьщеления абсолютнс й величины сигнала, соединенного своим выходом с вторым входом сравнивающе-усилительного элемента, а коммутатор полярности выполнен на транзисторах по мостовой схеме.

«9) «1) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ)(РЕСПУБЛИН

3(ян G 05 F 1!59

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ Г СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21)- 3370778/24-07 (22) 25 12.81 (46) 23.04.83, Бюл. 9 15 (72) С.И. Емец, В.П. Коломиец, И.В Москаленко, И.В. Нечипоренко и Ю.И. Тищенко (53) .621.316.722(088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство. СССР

9 G F l/56 1981.

2. Полупроводниковые приборы в технике электросвязи. Сб. статей под ред. И.Ф. Николаевского. Вып. 13, М., Связь, 1974, с. 19-25. (54) (57) ПРОГРАММИРУЕМЫЙ СТАБИЛИЗАТ0Р НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА С

ИВМЕНЯЮ@ЕйСЯ ПОЛЯРНОСТЬЮ, содержащий регистр с устройством управления, первый выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, а второй выход - к первому входу коммутатора полярности, первый и второй выходы которого соединены с нагрузкой, источник опорного напряжения, выход которого подключен к второму входу цифроаналогового преобразователя, сравнивающеусилительный элемент, первый вход которого соединен с выходом циФроаналогового преобразователя, регулирующий-элемент, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора полярности, а первый вход подключен к выходу сравнивающе-усилительного элемента, регулируемый выпрямитель, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход — к второму входу регулирующе-. го элемента, подключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя, делитель выходного напряжения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения быстродействия,в,иего введены уСилитель рассогласования и узел выделения Е абсолютной величины сигнала, причем первый и второй входы делителя выходного напряжения подключены к, нагрузке, а первый и второй выходы — к дифференциальному входу усилителя рассогласования, выход которого подклю- ф

-чен к входу узла выделения абсолютной величины сигнала, соединенного своим выходом с вторым входом сравнивающе-усилительного элемента, а коммутатор полярности выполнен на транзисторах но мостовой схеме.

1013929

Изобретение относится к регуляторам напряжения постоянного тока.

Известен програмируемый стабилизатор напряжения постоянного тока с. изменяющейся полярностью, содержащий регистр с устройством управления, 5 цифроаналоговый преобразователь, блок формирования полярности опорного напряжения, усили=ель обратной связи, двухтактный регулирующий элемент и регулируемые источники посто- 1О янного напряжения (17.

Недостатком даНного стабилизатора является наличие двух регулируемых источников постоянного напряжения для питания нагрузки. 15

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является программируемый стабилизатор напряжения постоянного тока с изменяющейся полярностью, содержащий регистр с уст- 20 ройством управления, первый выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, а второй выход - к первому входу коммутатора полярности, первый и вто- g5 рой выходы которого соединены с нагрузкой, источник опорного напряжения, выход которого подключен к второмУ входу цифроаналогового преобразователя, сравнивающе-усилительный . элемент, первый вход которого соеди-. нен с выходом цифроаналогового преобразователя, регулирующий элемент, Первый выход которого соединен с вторым входОм коммутатора полярности, а первый вход подключен к выходу сравнивающе-усилительного элемента, регулируемый выпрямитель, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход — к второму входу регулирующего элемента, под- 40 ключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя, и делитель выходного напряжения (2 ).

Недостатками известного устройст- 45 ва являются низкая надежность и малое быстродействие, так как цепь обратной связи включает контакты электромагнитного реле коммутатора полярности. 50

Целью изобретения является повыше ние надежности и увеличения быстродействия программируемого стабилизатора.

Цель достигается тем, что в программируемый стабилизатор напряжения постоянного тока с изменяющейся полярностью, содержащий регистр с устройством управления, первый выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя, а 60 второй выход — к первому входу коммутатора. полярности, первый и второй выходы которого соединены с нагрузкой, источник опорного напряжения, выход которого подключен к второму 65 входу цифроаналогового преобразователя, сравнивающе-усилительный элемент, первый вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, регулирующий элемент, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора полярности, а первый вход подключен к выходу сравнивающе-усилительного элемента, регулируемый выпрямитель, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход — к второму входу регулирующего элемента, подключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя, делитель выходного напряжения, введены усилитель рассогласования и узел выделения абсолютной величины сигнала, причем первый и второй входы делителя выходного напряжения подключены к нагрузке„ а первый и второй выходы к дифференциальному входу усилителя рассогласования, выход которого подключен к входу узла выделения абсолютной величины сигнала, соединенного своим выходом с вторым входом сравнивающе-усилительного элемента, а коммутатор полярности выполнен на транзисторах по мостовой схеме.

На чертеже. приведена функциональная, схема программируемого стабилизатора напряжения постоянного тока с изменяющейся полярностью.

Стабилизатор содержит регистр с устройством управления 1, первый выход которого подключен к первому входу цифроаналогового преобразователя 2, а второй выход — к первому входу коммутатора полярности 3, выполненного на транзисторах. по мостовой схеме, первый и второй выходы которого соединены с нагрузкой 4 источник опорного напряжения 5, выход которого подключен к второму входу цифроаналогового преобразователя 2, сравнивающе-усилительньФ элемент б, первый вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя 2, а второй вход - с выходом выделения абсолютной величины сигнала 7, регулирующий элемент 8, первый выход которого соединен с вторым входом коммутатора полярности

3, а первый вход подключен к выходу сравнивающе-усилительного элемента б, регулируемый выпрямитель 9, первый вход которого подключен к сети переменного тока, а выход — к второму входу регулирующего элемента 8, подключенного своим вторым выходом к второму входу регулируемого выпрямителя 9, делитель выходного напряжения 10, первый и второй входы которого подключены к нагрузке 4, а первый и второй выходы - к дифференциальному входу усилителя рассогласования 11, соединенного своим вы1013929

ВНИИПИ Заказ 3016/56 Тираж 872 Подписное

Филиал ППП "Патент"; r.Óæãoðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4

3 ходом с входом узла выделения абсолютной величины сигнала 7.

Стабилизатор работает следующим образом.

При поступлении на вход регистра с устройством управления 1 цифрового кода цифроаналоговый преобразователь 2, аналоговый вход которого подключен к источнику опорного напряжения 5, формирует выходное напряжение, поступающее на первый вход сравнивающе-усилительного элемента. б. На второй вход сравнивающе-усилительного элемента б поступает сигнал рассогласования с выхода узла выде- 15 ления абсолютной величины сигнала 7.

Причем изменение в силу каких-либо дестабилизирующих, факторов напряжения на нагрузке 4 приводит к изменению напряжения на выходе делителя напряжения 10. и, соответственно, выходного напряжения усилителя рассог- ласования 11 и выходного напряжения узла выделения абсолютной величины сигнала 7, являющегося сигналом рас- gg согласования. При этом сравнивающеусилительный элемент б формирует на своем выходе такой управляющий сиг1нал, что регулирующий элемент 8, соответственно изменяя свое сопротив-ЗО ление, восстанавливает заданное значение напряжения на нагрузке 4. При этом автоматически компенсируется па; дение напряжения на элементах коммутатора полярности 3 и цепи присоединения нагрузки.

Регулируемый выпрямитель 9 обеспечивает оптимальный режим работы регулирующего элемента 8.

Коммутатор полярности 3 обеспечивает в соответствии с программой изменение полярности напряжения на наг. рузке 4. При этом изменяется также полярность напряжения на выходе делителя напряжения 10.и, соответственно, полярность выходного напря-. жения усилителя рассогласования 11, а полярность напряжения на выходе узла выделения абсолютной величины сигнала 7 остается неизменной.

По сравнению с известным предлагаемый программируемый стабилизатор напряжения постоянного. тока с изменяющейся полярностью имеет значительно более высокие надежность и быстродействие за счет введения в цепь обратной связи усилителя рассогласования и узла выделения абсолютной величины сигнала, а также выполнения коммутатора полярности на транзисторах по мостовой схеме.