CS209696B1 - Connection of DC power supply with linear regulation - Google Patents

Connection of DC power supply with linear regulation Download PDF

Info

Publication number
CS209696B1
CS209696B1 CS653479A CS653479A CS209696B1 CS 209696 B1 CS209696 B1 CS 209696B1 CS 653479 A CS653479 A CS 653479A CS 653479 A CS653479 A CS 653479A CS 209696 B1 CS209696 B1 CS 209696B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
input
control circuit
output
voltage
control
Prior art date
Application number
CS653479A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jozef Slavka
Original Assignee
Jozef Slavka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jozef Slavka filed Critical Jozef Slavka
Priority to CS653479A priority Critical patent/CS209696B1/en
Publication of CS209696B1 publication Critical patent/CS209696B1/en

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

Vynález popisuje zapojení stejnosměrného zdroje napájecího napětí s lineární regulací s omezeným příkonem regulačního členu. Impulsní generátor se vstupní svorkou je spojen se spínacím obvodem, jehož výstup je spojen s regulačním obvodem a přes oddělovací diodu s výstupem impulsního regulátoru, který je ještě spojen přes Zenerovu diodu s prvním vstupem diferenciálního zesilovače. Druhý vstup zesilovače je spojen s výstupní svorkou, s řídicím obvodem opatřeným svorkou vstupních veličin a výstupem spojeným s regulačním obvodem. Výstup diferenciálního zesilovače je spojen s impulsním regulátorem a přes hradlo se spínacím obvodem . Vynález najde uplatnění zejména u rychlých elektronicky programovatelných zdrojů a také u ručně řízených napájecích zdrojů, kde je vzhledem k požadované vysoké přesnosti použita k řízení smyčky s lineární regulací.The invention describes the connection of a DC power supply with linear regulation with limited power consumption of the regulating element. A pulse generator with an input terminal is connected to a switching circuit, the output of which is connected to the regulation circuit and through an isolation diode to the output of the pulse regulator, which is also connected through a Zener diode to the first input of the differential amplifier. The second input of the amplifier is connected to the output terminal, to a control circuit equipped with an input quantity terminal and an output connected to the regulation circuit. The output of the differential amplifier is connected to the pulse regulator and through a gate to a switching circuit. The invention finds application in particular in fast electronically programmable sources and also in manually controlled power supplies, where, due to the required high accuracy, it is used to control a loop with linear regulation.

Description

(54) Zapojení stejnosměrného zdroje napájecího napětí s lineární regulaci(54) Connection of DC power supply with linear control

Vynález popisuje zapojení stejnosměrného zdroje napájecího napětí s lineární regulací s omezeným příkonem regulačního členu.The invention describes the connection of a DC power supply with linear control with a limited power input of the control element.

Impulsní generátor se vstupní svorkou je spojen se spínacím obvodem, jehož výstup je spojen s regulačním obvodem a přes oddělovací diodu s výstupem impulsního regulátoru, který je ještě spojen přes Zenerovu diodu s prvním vstupem diferenciálního zesilovače. Druhý vstup zesilovače je spojen s výstupní svorkou, s řídicím obvodem opatřeným svorkou vstupních veličin a výstupem spojeným s regulačním obvodem. Výstup diferenciálního zesilovače je spojen s impulsním regulátorem a přes hradlo se spínacím obvodem .The pulse generator with the input terminal is connected to a switching circuit whose output is connected to the control circuit and via a diode to the pulse regulator output, which is still connected via the Zener diode to the first input of the differential amplifier. The second input of the amplifier is connected to an output terminal, a control circuit provided with an input variable terminal, and an output connected to a control circuit. The output of the differential amplifier is connected to a pulse controller and via a gate to a switching circuit.

Vynález najde uplatnění zejména u rychlých elektronicky programovatelných zdrojů a také u ručně řízených napájecích zdrojů, kde je vzhledem k požadované vysoké přesnosti použita k řízení smyčky s lineární regulací.The invention finds particular application in fast electronically programmable power supplies as well as in manually controlled power supplies where it is used to control a loop with a linear control due to the required high precision.

209696· 209696 ·

Vynález se týká zapojení stejnosměrného zdroje napájecího napětí s lineární regulací s omezeným příkonem regulačního clenu.The present invention relates to a linear control DC power supply with a limited input of the control member.

U stejnosměrných napájecích zdrojů se v současné době přechází na bezztrátovou regulaci s použitím různě zapojených impulsních zdrojů. Výhodou impulsních napájecích zdrojů je nepatrný ztrátový příkon a tím menší nároky na chlazení výkonových prvků. Jsou však oblasti, kde je použití výkonového prvku s lineárním řízením nezbytné. Toto řešení je například nutné tehdy, kdy je regulační prvek zapojen přímo do obvodu regulační smyčky s lineárním řízepím s cílem dosažení velké rychlosti a přes/nosti regulace. Tato nutnost se objevuje nápříklad ú rychlých, elektronicky řízeních programovatelných zdrojů. jDC power supplies are currently being switched to lossless control using pulse power sources of various types. The advantage of impulse power supplies is a low power loss and thus less cooling of power elements. However, there are areas where the use of a linear actuator is necessary. This solution is necessary, for example, when the control element is connected directly to the control loop circuit with linear control in order to achieve high speed and control accuracy. This need arises, for example, in fast, electronically controlled programmable resources. j

V takových případech se opět musí řešit otázka příkonu regulačního prvku, tj . většinou výkonového tranzistoru. Kromě toho u běžně zapojených zdrojů s širokým rozsahem výstupního napětí jsou kladeny vysoké požadavky na sítový napájecí zdroj, jenž musí být dimenzován na více než dvojnásobek maximálního odebíraného výkonu.In such cases, the question of the power input of the control element, ie. mostly power transistor. In addition, in conventional power supplies with a wide output voltage range, high power requirements are placed on the power supply, which must be rated for more than twice the maximum power drawn.

Tyto dosavadní nevýhody odstraňuje zapojení stejnosměrného zdroje napájecího napětí s lineární regulací, jehož podstatou je, že vstupní svorka je spojena s impulsním regulátorem a se spínacím obvodem, jehož výstup je spojen s regulačním obvodem a přes oddělovací diodu s výstupem impulsního regulátoru, který je spojen přes Zenerovu diodu s prvním vstupem diferenciálního zesilovače, jehož druhý vstup je spojen s výstupní svorkou, s řídícím obvodem opatřeným svorkou vstupních veličin a výstupem spojeným s regulačním obvodem, přičemž výstup diferenciálního zesilovače je spojen s impulsním regulátorem a přes hradlo se spínacím obvodem.These previous drawbacks are eliminated by the connection of a DC power supply with linear regulation, which is based on the fact that the input terminal is connected to the pulse regulator and to the switching circuit, the output of which is connected to the control circuit and via a diode to the pulse regulator output A Zener diode with a first differential amplifier input, the second input of which is connected to an output terminal, a control circuit provided with an input variable terminal, and an output connected to a control circuit, the differential amplifier output being coupled to a pulse controller and a gate circuit.

Hlavní předností zapojení je, že vykazuje malý ztrátový příkon impulsní regulace, velkou rychlost odezvy a vysokou přesnost lineární regulace. Nevyžaduje maximální parametry a výkonové předimenzovali! napájecího sítového zdroje, přičemž splňuje podmínku vysoké přesnosti na výstupu zdroje.The main advantage of the wiring is that it has low impulse control power dissipation, high response speed and high linear control accuracy. Does not require maximum parameters and power oversized! the power supply unit, while meeting the condition of high accuracy at the output of the power supply.

Vynález blíže objasní blokové schéma na přiloženém výkrese. Zapojení tvoří spínací obvod 2. a impulsní regulátor j_, jejichž vstupy jsou spojené se vstupní svorkou 10. Druhý vstup spínacího obvodu 2_ je spojen přes hradlo £ s diferenciálním' zesilovačem 3 a druhým vstupem impulsního regulátoru J_. Výstup spínacího obvodu 2_ je spojen jednak přes oddělovací diodu 7. s impulsním regulátorem 1 a jednak s regulačním obvodem 5_ spojeným s řídicím obvodem a výstupní svorkou 12, která je spojena se vstupem řídícího obvodu 6_ a s jedním vstupem diferenciálního zesilovače 3. Jeho druhy vstup je spojen přes Zenerovu diodu 8_ s výstupem impulsního generátoru _1_. Svorka 1 1 vstupních veličin je spojena s řídicím obvodem 6_.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is illustrated in greater detail by the block diagram in the accompanying drawing. The circuit consists of a switching circuit 2 and a pulse regulator 1, the inputs of which are connected to the input terminal 10. The second input of the switching circuit 2 is connected via a gate 6 to the differential amplifier 3 and the second input of the pulse regulator 1. The output of the switching circuit 2 is connected via a decoupling diode 7 to a pulse controller 1 and to a control circuit 5 connected to a control circuit and an output terminal 12 which is connected to the input of the control circuit 6 and to one input of a differential amplifier. connected via the Zener diode 8 to the output of the pulse generator 7. The input quantity terminal 11 is connected to a control circuit 6.

Spínací obvod 2. tvoří elektronický spí-The switching circuit 2 forms an electronic switch.

Claims (2)

PŘEDMĚTSUBJECT Zapojení stejnosměrného zdroje napájecího napětí s lineární regulací vyznačené tím, že vstupní svorka /10/ je spojena s impulsním regulátorem /1/ a se spínacím obvodem /2/, jehož výstup je spojen s regulačním obvodem /5/ a přes oddělovací diodu /7/ s výstupem impulsního regulátoru /1/, který je spojen přes Zenerovu diodu /8/ s prvním naČ, například výkonový tranzistor. Funkci řídícího obvodu 6_ vykonává D/A převodník a regulační obvod 5_ tvoří rovněž výkonový tranzistor. Vstupní neregulované napětí se přivádí ze vstupní svorky 10 na bezztrátový impulsní regulátor a spínací obvod 2_. Výstupní napětí spínacího obvodu 2_ je přivedeno přímo na regulační obvod 5_, zatímco výstupní napětí impulsního regulátoru _1_ je přivedeno na regulační obvod 5_ přes oddělovací diodu 7_, Regulační obvod 5 tvoří s řídicím obvodem uzavřenou regulační smyčku s· lineární regulací.Linear control DC power supply connection, characterized in that the input terminal (10) is connected to a pulse regulator (1) and a switching circuit (2), the output of which is connected to the control circuit (5) and via a diode (7) with an output of a pulse regulator (1) which is connected via a Zener diode (8) to a first power supply, for example a power transistor. The function of the control circuit 6 is performed by the D / A converter and the control circuit 5 also constitutes a power transistor. The input unregulated voltage is applied from the input terminal 10 to the lossless pulse controller and switching circuit 2. The output voltage of the switching circuit 2 is applied directly to the control circuit 5, while the output voltage of the pulse regulator 7 is applied to the control circuit 5 via a separating diode 7. The control circuit 5 forms a closed control loop with linear control. Výstupní napětí zdroje je závislé na vstupní veličině, například na číslicovém údaji, přivedené na vstup řídicího obvodu _ó ze svorky 1 1 vstupní veličiny. Diferenciální zesilovač 3.» jenž má jeden vstup připojen na výstupní napětí zdroje a druhý vstup přes Zenerovu diodu 8_ na výstup impulsního regulátoru _1_, ovládá svým výstupem jednak impulsní regulátor _£ a jednak hradlo j4, které při určitém napětí na výstupu diferenciálního zesilovače 3 sepne spínací obvodThe output voltage of the power supply is dependent on the input quantity, for example the digital data, applied to the input of the control circuit 6 from the input quantity terminal 11. The differential amplifier 3, which has one input connected to the output voltage of the source and the other input via the Zener diode 8 to the output of the pulse regulator 1, controls both the pulse regulator 6 and the gate 14 which switching circuit 2.2. V ustáleném stavu je mezi oběma vstupy diferenciálního zesilovače 3. udržována nulová odchylka, to znamená, že na výstupu impulsního regulátoru J_ je udržováno napětí o úbytek na Zenerově diodě 8, vyšší než výstupní napětí zdroje. Na regulačním obvodu .5 je tedy udržováno napětí rovné napětí na Zenerově diodě 8_, zmenšené o úbytek na oddělovací diodě 7_. Toto napětí na regulačním obvodu 5_ se udržuje konstantní a nezávislé na výstupním napětí zdroje. Vhodnou volbou napětí Zenerovy diody j3 se může zvolit takové minimální napětí na regulačním obvodě _5, které je ještě postačující k jeho normální funkci.In the steady state, a zero deviation is maintained between the two inputs of the differential amplifier 3. That is, at the output of the pulse regulator 1, the voltage drop across the Zener diode 8 is kept higher than the output voltage of the source. Thus, a voltage equal to the voltage on the Zener diode 8, minus the drop on the diode 7, is maintained on the control circuit 5. This voltage on the control circuit 5 is kept constant and independent of the output voltage of the source. By suitably selecting the voltage of the Zener diode 13, a minimum voltage at the control circuit 5 that is still sufficient for its normal operation can be selected. Při náhlé změně vstupní veličiny na vstupu řídicího obvodu 6 by mohlo dojít k situaci, kdy by omezená rychlost odezvy impulsního regulátoru _1_ nestačila na požadovaný rychlý nárůst napětí na vstupu regulačního obvodu 5.. V takovém případě se náhle zvětší regulační odchylka na výstupu diferenciálního zesilovače 3_ a tato zvětšená odchylka sepne přes hradlo 4 spínací obvod 2.A sudden change in the input variable at the input of the control circuit 6 could result in a situation where the limited response speed of the pulse regulator 7 would not be sufficient for the desired rapid voltage rise at the input of the control circuit 5. In this case and this increased deviation closes the switching circuit 2 via the gate 4. Tím se na vstup regulačního obvodu 5. dostane po dobu odezvy impulsního regulátoru £ plné vstupní neregulované napětí a lineární regulační smyčka, sestávající z řídicího obvodu 6_ a regulačního obvodu 5 může bez jakéhokoliv zpoždění plnit svou funkci.As a result, a full unregulated input voltage is applied to the input of the control circuit 5 during the response of the pulse controller 6 and the linear control loop consisting of the control circuit 6 and the control circuit 5 can perform its function without any delay. Po ustálení výstupního napětí impulsního regulátoru _1_ na nové hodnotě se regulační odchylka na výstupu diferenciálního zesilovače 3_ zmenší a spínací obvod 2. se přes hradlo 4. opět rozepne.After the output voltage of the pulse regulator 7 has stabilized at a new value, the control deviation at the output of the differential amplifier 3 decreases and the switching circuit 2 opens again via the gate 4. Vynález najde uplatnění zejména u rychlých, elektronicky programovatelných zdrojů a také u ručně řízených napájecích zdrojů, kde je vzhledem k požadované vysoké přesnosti použita k řízení smyčka s lineární regulací.The invention finds particular application in fast, electronically programmable power supplies as well as in manually controlled power supplies where a linear control loop is used to control high precision. vstupem diferenciálního zesilovače /3/, jehož druhý vstup je spojen s výstupní svorkou /12/, s řídicím obvodem /6/ opatřeným svorkou /11/ vstupních veličin a výstupem spojeným s regulačním obvodem /5/, přičemž výstup diferenciálního zesilovače /3/ je spojen s impulsním regulátorem /1/ a přes hradlo /4/ se spínacím obvodem /2/.an input of a differential amplifier (3), the second input of which is connected to an output terminal (12), a control circuit (6) provided with an input variable terminal (11) and an output connected to a control circuit (5), it is connected to a pulse regulator (1) and via a gate (4) to a switching circuit (2).
CS653479A 1979-09-27 1979-09-27 Connection of DC power supply with linear regulation CS209696B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS653479A CS209696B1 (en) 1979-09-27 1979-09-27 Connection of DC power supply with linear regulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS653479A CS209696B1 (en) 1979-09-27 1979-09-27 Connection of DC power supply with linear regulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS209696B1 true CS209696B1 (en) 1981-12-31

Family

ID=5412602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS653479A CS209696B1 (en) 1979-09-27 1979-09-27 Connection of DC power supply with linear regulation

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS209696B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5686820A (en) Voltage regulator with a minimal input voltage requirement
US6388433B2 (en) Linear regulator with low overshooting in transient state
US6208127B1 (en) Methods and apparatus to predictably change the output voltage of regulators
US4881023A (en) Hybrid high speed voltage regulator with reduction of miller effect
US4810948A (en) Constant-voltage regulated power supply circuit
US7002330B2 (en) Switching regulator
US5625278A (en) Ultra-low drop-out monolithic voltage regulator
US6229350B1 (en) Accurate, fast, and user programmable hysteretic comparator
KR19980064252A (en) Low Dropout Voltage Regulator with PMOS Pass Element
EP0614136A1 (en) Power supply shunt regulator
US7969127B1 (en) Start-up circuit for a shunt regulator
US5945815A (en) Current sharing apparatus and method for controlling parallel power devices
KR940020551A (en) Semiconductor integrated circuit device having low power consumption voltage monitoring circuit for built-in step-down voltage generator
KR930002934B1 (en) Constant-voltage supply system with a plurality of constant-voltage sources
US3506905A (en) Transistor triac regulated power supply
US3480789A (en) Voltage regulator with plural parallel power source sections
US5027004A (en) Circuit for regulating the base current of a semiconductor power device
US6373231B1 (en) Voltage regulator
SE520906C2 (en) Voltage regulator with a very low drop-out voltage
US6646495B2 (en) Threshold voltage adjustment scheme for increased output swing
US4875018A (en) Current mirror circuit assembly
CS209696B1 (en) Connection of DC power supply with linear regulation
US6486646B2 (en) Apparatus for generating constant reference voltage signal regardless of temperature change
WO2012116224A2 (en) Synthesized current sense resistor for wide current sense range
EP2197244B1 (en) Current source and current source arrangement