Стабилизатор постоянного напряжения

 

;l5 .у -> я и (г ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (»> 505033

Союз Советских

Сокиалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сьид-ву (22) Заявлено 28.10.71 (21) 1709220/24-7 (51) М. Кл, - G 05F 1 46 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.76. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 22.04.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.722,1 (088.8) (72) Автор изобретения

Б. Д. Гладков (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Известен стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий последовательный элемент, цепь обратной связи, включающую усилитель постоянного тока, подключенный своими входами к источнику эталонного напряжения и делителю выходного напряжения, а выходом — к управляющему входу регулирующего элемента.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

Это достигается тем, что цепь положительной обратной связи в виде резистора включена между выходом усилителя и промежуточной точкой одного из плеч делителя выходного напряжения.

Схема устройства приведена на чертеже, где 1 — источник эталонного напряжения;

2 и 3 — лампы; 4, 5, 6 — сопротивления;

7 — регулирующая лампа; 8 — балластное сопротивление; 9 — автономный источник напряжения (для высоковольтных стабилизаторов напряжения); 10 — сопротивление; 11, 12 и 13 — сопротивления выходного делителя.

Усилитель напряжения в стабилизаторе двухкаскадный.

Источник 1 эталонного напряжения одновременно выполняет две функции: является источником опорного напря>кения и обеспечивает анодным питанием каскад усилителя (лампа 2).

Отрицательное смещение для лампы 3 второго каскада подается с анодного сопротивление 4 лампы 2 первого каскада усилителя.

Сопротивление 5 служит для фиксирования

5 входного сопротивления лампы 2. Сопротивление 6 ограничивает ток эталонного источника

1 напряжения в случае отсутствия входного (питающего) напряжения. Сопротивление 10 служит для осуществления полной положи10 тельной обратной связи. При определенном значении сопротивления 10 усилитель напряжения работает в режиме бесконечно большого усиления.

Изолированный источник 9 напряжения за15 дает необходимый режим работы усилителю, выводит его на линейный участок амплитудной характеристики.

Рассмотрим работу стабилизатора напряжения при каком-нибудь одном возмущении. До20 пустим, что увеличилось напряжение на входе стабилизатора, а величина сопротивления 10 имеет величину большую, чем требуется для обеспечения идеального (инвариантного) регулирования. На выходе стабилизатора по25 является положительное отклонение напряжения от заданного значения. На вход усилителя подается разность напряжении (отрицательная) между эталонным источником напряжения и падением напряжений на сопротив30 лениях 11 и 12, что приводит к уменьшению

505013

Составитель В. Попов

Редактор И. Грузова

Техред М. Семенов

Корректор Н. Стельмах

Типография, пр. Сапунова, 2 падения напряжения на сопротивлении 4.

Вследствие понижения отрицательного напряжения на входе потенциал анода лампы

2 уменьшается, что вызывает, с одной стороны, увеличение падения, напряжения на регулирующей лампе 7, а с другой стороны,— падение напряжения на сопротивлении 11 в результате уменьшения тока в контуре положительной обратной связи, Увеличение падения напряжения на сопротивлении 11 приводит к дополнительному увеличению падения напряжения на лампе 7. В итоге отклонение на выходе стабилизатора оказывается меньше, чем в случае отсутствия или размыкания контура положительной обратной связи. Уменьшение сопротивления 10 влечет за собой еще более меньшее отклонение выходного напряжения стабилизатора.

При величине сопротивления 10, соответствующей идеальному (инвариантному) регулированию, коэффициент усиления усилителя равен бесконечности, а отклонение напряжения н а выходе стабилизатора — ну л ю.

Математические исследования показывают, а экспериментальные исследования подтверждают, что стабилизатор работает устойчиго не только в режиме идеального (инвариантного) регулирования, но и при отклонении от этого условия. Устойчивое регулирование обеспечивается соответствующим выбором параметров схемы. Обычно, если схема устойчива при выключенном контуре положительной связи, она сохраняет устойчивость как в режиме идеального (инвариантного) регули5 рования, так и в режиме перекомпенсации.

Аналогично проходит процесс регулирования при изменении тока нагрузки, характеристики регулирующего элемента, изменении напряжения источника 9 и напряжения накала

10 регулирующей лампы. В последнем случае предполагается, что накал ламп 2 и 3 усилителя стабилизирован.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательный регулирующий элемент, цепь обратной связи, включающую усилитель постоянного тока, подключенный

20 своими входами к источнику эталонного напряжения и делителю выходного напряжения, а выходом — к управляющему входу регулирующего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулиро25 вания, усилитель обратной связи обхвачен цепью положительной обратной связи, выполненной в виде резистора, включенного между выходом усилителя обратной связи и промежуточной точкой одного из плеч делителя

30 выходного напряжения.

Заказ 837/10 Изд. № 1161

Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5