CS235423B1 - Zapojení oddělovacího zesilovače - Google Patents

Abstract

Vynález ee týká zapojeni oddělovacího zesilovače. Vstup obvodu ja spojen jednak ee vstupem rozdílového zesilovače jehož výstup je spojen ee vstupem řízeného nultívibrátoru a e výstupem filtru. Výstup řízeného multivibrétoru je spojen přes spínač e budicím vinutím oddělovacího transformátoru. Vstup filtru je apojen přes usměrňovač s primárním pracovním vinutím oddělovacího transformátoru, jehož sekundární pracovní vinutí je spojeno přes usměrňovač se vstupem filtru. Mezi výstup rozdílového zesilovače a vstup řízeného multivibrétoru je vřazen optoelektrický člen.

Description

Vynález se týká zapojeni oddělovacího zesilovače. Pro galvanické oddělaní stejnosměrných analogových signálů se používají oddělovací zesilovače, které je možno rozdělit do dvou skupin. Bo první skupiny nálsžl zesilovače využívající jako vlastni oddělovací prvek optoslektrický člen. Možných zapojeni existuje celá řada. Společné nevýhody takto koncipovaných zesilovačů vyplývají z některých nepříjemných vlastnosti optočlenů. Jde o nelineární prvek e velkým rozptylem parametrů vyžadujíc! výběr (párování) s velkým nárokem na spotřebu. Tento oddělovací prvek prakticky neumožňuje přenos větších výkonů. Oddělovací zesilovače využívajíc! transformátory tvoři druhou skupinu. Tyto zesilovače se objevuji ve dvou verzích. V první verzi se používá pro přenos užitečná informace (vstupní signál) a napájecího výkonu dvou samostatných transformátorů. Konkrétních zapojeni je celá řada.

V druhá verzi je jedním transformátorem přenášená jak užitečná informace, tak taká energie pro napájeni oddělená části zesilovače. U táto verze je známo pouze zapojení s pomocným multivibrátorem pracujícím na pevně nastavené frekvenci. Výhodou tohoto uspořádáni je skutečnost, že se využívá pouze jednoho transformátoru. Nevýhodou je, že řízeni transformátoru ve fázi přenosu užitečného signálu je dost obtížné. Aby se dosáhlo dobrého přenosu je nutno použit pomocných vinutí pro řízeni demodulátorů. Oddělovací transformátor je komplikovaný a tlm i cenově nevýhodný.

Uvedená nedostatky odstraňuje zapojeni oddělovacího zesilovače podle vynálezu. Jeho podstatou je, že vstup obvodu je spojen jednak se vstupem rozdílového zesilovače, jehož výstup je spojen se vstupem řízeného multivibrétoru, jehož výstup je přes spínač spojen s budicím vinutím oddělovacího transformátoru a vstup obvodu je dále spojen s výstupem prvního filtru, jehož vstup je spojen přes první usměrňovač s primárním pracovním vinutím oddělovacího transformátoru, jehož sekundární pracovní vinutí je spojeno se vstupem druhého filtru přes druhý usměrňovač. Zapojeni podle vynálezu může být provedeno i tak, že mezi výstup rozdílového zesilovače a vstup řízeného multivibrétoru je vřezen optoelektrický člen

Zapojeni oddšlovačeho zesilovače podle vynálezu má proti dosud známým zapojením tyto výhody: Zapojení ja jedno&ransformátoro.vá. Transformátor je přesto maximálně jednoduchý. Řízeni přenosu užitečného signálu je nenáročná. Z hladiska potřebného příkonu je toto zapojeni velice úsporná. Přenos energie potřebná pro napájeni oddělená části je závislý na velikosti přenáienáho signálu, což usnadňuje stabilizaci výkonu pro oddělenou část.

Zesilovač je v tomto zapojeni napájen z primární strany a je vhodný pro odděleni výstupních signálů u jednotlivých přístrojů, na jejichž napájecí soustavu může být zesilovač připojen. Přidáním optoelektrickáho členu, jehož vlastnosti prakticky neovlivňuji parametry zesilovače je možné zesilovač upravit pro napájeni za sekundární strany. Zesilovač v tomto uspořádáni je vhodný pro odděleni zdrojů signálů, která nejsou vybaveny vhodnou napájeol soustavou. Napájecí zdroj js možno použit současně pro několik zesilovačů. Ha připojeném výkresu jsou znázorněny dva příklady provedeni zapojení podle vynálezu. Na obr. 1 je znázorněno základní jednoduchá schéma zapojeni oddělovacího zesilovače podle vynálezu.

Vstup 1 obvodu se rozvětvuje na dvě větve. Jedna větev je spojena se vatupam 21 rozdílového zesilovače 2 a druhá větev je spojena s výstupem 61 prvního filtru £. Výstup 22 rozdílového zesilovače 2 ja spojen sa vstupem JI řízeného multivibrétoru J, jehož výstup 32 je přes spínač 1,0 spojen a budicím vinutím 41 oddělovacího transformátoru 4, jehož primární pracovní vinuti 43 je spojeno přes usměrňovač 2 ee vstupem £2 prvního filtru 4* Sekundární pracovní vinutí 44 oddělovacího transformátoru 4 je spojeno přee usměrňovač 2 ee vstupem 81 druhého filtru g. Napájecí vinuti 42 oddélovaclho transformátoru 4 je spojeno s (na výkrese nezakreslenou) oddělenou části zesilovače.

Oddělovací transformátor 1 je napájen v bodě 45. Výstup 82 druhého filtru 8 je spojen a výstupem 2 obvodu. Na obr. 2 je znázorněn dalěí příklad provedení zapojení podle vynálezu. Mezi výstup 22 rozdílového zesilovače 2 a vatup 31 řízeného multivibrátoru J je vřazen optoelektrický člen 11. Zapojení oddělovacího zesilovače podle vynálezu na obr.1 pracuje takto: Na vstupu 21 rozdílového zesilovače 2 ae srovnává vstupní napětí s výstupním napětím zpětnovazební smyčky. Výstupní napětí tohoto zeailováče upravuje frekvenci řízeného astabilního multivibrétoru J, který svým výstupem 32 ovládá spínač zapojený v primárním vinutí 41 oddělovacího transformátoru 1 a tím i velikost napětí na primárním a sekundárním pracovním vinutí 43. 44 oddělovacího transformátoru A. jež musí být naprosto symetrická. Totéž pletí i pro první a druhý usměrňovač ž. I ® první a druhý filtr 6,, 8. Za předpokladu dokonalé symetrie jsou napětí na. výstupech prvního a druhého filtru 61. 82 totožná a přímo úměrná napětí vstupnímu. Pro přenos užitečného signálu je využito jedné poloviny napělových impulsů vznikajících na primárním a sekundárním pracovním vinutí 13. 11· Druhá polovina je využita pro přenos energie z primárního pracovního vinutí 41 prostřednictvím napájecího vinutí 42 určené k napájení sekundárních obvodů. Funkce oddělovacího zesilovače a optoelektrickým členem 11 na obr. 2 je obdobná.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Zapojení oddělovacího zesilovače, vyznačená tím, že vatup (1) obvodu je spojen, jednak se vstupem (21) rozdílového zesilovače (2), jehož výstup (22) je apojen ae vstupem (31) řízeného multivibrétoru (3), jehož výstup (32) je spojen přes spínač (10) a budicím vinutím (41) oddělovacího transformátoru (4), a vatup (1) obvodu jé dále spojen s výstupem (61) prvního filtru (6) jehož vstup (62) je spojen přes první usměrňovač (5) a primárním pracovním vinutím (43) oddělovacího transformátoru (4)' jehož sekundární pracovní vinutí (44) je spojeno se vstupem druhého (81) filtru (8), přes druhý usměrňovač (7).

2. Zapojení podle bodu 1, vyznačené tím, že mezi výstup (22) rozdílového zesilovače (2) a vatup (31) řízeného multivibrétoru (3) je vřazen optoelektrický člen (11).