CS240215B1 - Převodník, ze jména pro galvanické oddělení stejnosměrného a proudového signálu - Google Patents

Abstract

Převodník, zejména pro galvanické oddělení stejnosměrného a proudového signálu, sestávající ze střídače, transformátoru, u- směrňovače, děličky kmitočtu, spínače, rezonančního obvodu, přesytky a synchronního usměrňovače. Výstup střídače je připojen přes trasformátor na vstup děličky kmitočtu, která je prvním výstupem připojena na vstup synchronního usměrňovače a napájecím vstupem na výstup usměrňovače. Vstup usměrňovače je připojen na výstup transformátoru. Dělička kmitočtu je dále připojena druhým výstupem na vstup spínače, který je napájecím vstupem připojen na výstup usměrňovače a výstupem je přes rezonanční obvod připojen na první vinutí přesytky, které je rovněž připojeno na druhý vstup synchronního usměrňovače. Napájecí vstup synchronního usměrňovače je připojen na výstup usměrňovače a jeho výstup je přes zátěž spojen s prvním vinutím přesytky. Převodník je možno použít například v měřicí technice, automatizaci pro* dálkové ovládání, signalizaci a podobně.

Description

a proudového signálu

Převodník, zejména pro galvanické oddělení stejnosměrného a proudového signálu, sestávající ze střídače, transformátoru, usměrňovače, děličky kmitočtu, spínače, rezonančního obvodu, přesytky a synchronního usměrňovače. Výstup střídače je připojen přes trasformátor na vstup děličky kmitočtu, která je prvním výstupem připojena na vstup synchronního usměrňovače a napájecím vstupem na výstup usměrňovače. Vstup usměrňovače je připojen na výstup transformátoru. Dělička kmitočtu je dále připojena druhým výstupem na vstup spínače, který je napájecím vstupem připojen na výstup usměrňovače a výstupem je přes rezonanční obvod připojen na první vinutí přesytky, které je rovněž připojeno na druhý vstup synchronního usměrňovače. Napájecí vstup synchronního usměrňovače je připojen na výstup usměrňovače a jeho výstup je přes zátěž spojen s prvním vinutím přesytky.

Převodník je možno použít například v měřicí technice, automatizaci pro* dálkové ovládání, signalizaci a podobně.

Předmětem vynálezu je převodník, zejména pro galvanické oddělení stejnosměrného a proudového signálu, sestávající ze střídaěe, transformátoru, usměrňovače, děličky kmitočtu, spínače, rezonančního obvodu, přesytky a 'synchronního usměrňovače.

V dosud známých zapojeních se pro taková galvanická oddělení používalo převodu stejnosměrné veličiny na střídavou, například střídavé napětí ovládané kmitočtově nebo amplitudově vstupním stejnosměrným signálem, oddělení transformátorovou vazbou a zpětným převodem na stejnosměrnou veličinu. Nebo v jiném případě převod stejnosměrné veličiny na digitální údaj, oddělení například optoelektrickými oddělovacími členy s následným převodem na stejnosměrný signál.

Dosud používané metody využívaly na vstupní straně aktivních součástek a tudíž bylo nutno zajistit napájení těchto obvodů, ovšem galvanicky oddělené od napájení výstupních obvodů. Několikerý převod vedl ke zhoršené přesnosti a teplotní stabilitě převodníku. Zvětšení přesnosti a stability vedlo ke zvětšení složitosti obvodů.

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje převodník, zejména pro galvanické oddělení stejnosměrného a proudového signálu podle vynálezu, sestávající ze střídače, transformátoru, usměrňovače, děličky kmitočtu, spínače, rezonančního obvodu, přesytky a synchronního usměrňovače. Podstata vynálezu spočívá v tom, že střídač je svým výstupem připojen přes transformátor na vstup děličky kmitočtu. Dělička kmitočtu je svým prvním výstupem připojena na první vstup synchronního usměrňovače a svým napájecím vstupem na výstup usměrňovače.· Usměrňovač je svým vstupem připojen na výstup transformátoru. Dělička kmitočtu je dále připojena svým druhým výstupem na vstup spínače, který je svým napájecím vstupem připojen na výstup usměrňovače a svým výstupem je přes rezonanční obvod připojen na první vinutí přesytky. První vinutí přesytky je rovněž připojeno na druhý vstup synchronního usměrňovače. Synchronní usměrňovač je svým napájecím vstupem připojen na výstup usměrňovače a svým výstupem je přes zátěž spojen s prvním vinutím přesytky.

Protože se vstupní proud přivádí přímo na galvanicky oddělené druhé vinutí přesytky a vstupní obvod neobsahuje žádné aktivní prvky, není nutné napájení vstupního obvodu. Výstupní proud kompenzuje účinky vstupního proudu na přesytku, jsou tedy přesnost a stabilita dány především poměrem závitů prvního a druhého vinutí přesytky a jsou tudíž vysoké.

Na připojeném výkresu je nakreslen schematicky příklad provedení vynálezu.

Převodník, zejména pro galvanické oddělení stejnosměrného a proudového· signálu pozůstává ze střídače 1, připojeného výstupem 11 přes transformátor 2 na vstup děličky kmitočtu 4. Dělička kmitočtu 4 je prvním výstupem 43 připojena na první vstup 85 synchronního usměrňovače 8. Napájecím vstupem 42 je dělička kmitočtu 4 spojena s výstupem 32 usměrňovače 3, který je svým vstupem 31 připojen na výstup 22 transformátoru 2. Dále je dělička kmitočtu 4 připojena svým druhým výstupem 44 na vstup 51 spínače 5. Spínač 5 je svým napájecím vstupem 52 připojen na výstup 32 usměrňovače 3 a výstupem 53 je přes rezonanční obvod 6 připojen na první vinutí 71 přesytky 7. První vinutí 71 přesytky 7 je rovněž připojeno· na druhý vstup 88 synchronního usměrňovače 8, -který sestává ze sériového spojení synchronního přepínače 81, integrátoru 82 a zesilovače 83., Synchronní usměrňovač 8 je svým napájecím vstupem 84 připojen na výstup 32 Usměrňovače 3 a výstupem 87 je přes zátěž 9 spojen s prvním vinutím 71 přesytky 7.

Napětí ze střídače 1 je přivedeno přes transformátor 2 na vstup děličky kmitočtu

4. Kmitočet na výstupu 43 děličky kmitočtu 4 je dvojnásobkem kmitočtu na výstupu 44, který ovládá spínač 5. Tento spínač 5 budí střídavým proudem přes rezonanční nbvod 6 první vinutí 71 přesytky 7, Napětí ^.prvního vinutí 71 přesytky 7 je přivedeno na druhý vstup 88 synchronního usměrňovače

8. Na první vstup 85 synchronního usměrňovače 8 je přivedeno střídavé napětí z prvního výstupu 43 děličky kmitočtu 4. Výstupní proud je veden z výstupu 87 synchronního usměrňovače 8 přes zátěž 9 na první vinutí 71 přesytky 7, kdežto vstupní proud je přiveden na druhé vinutí 72 přesytky 7. Obvody převodníku jsou napájeny napětím získaným usměrněním střídavého napětí na výstupu 22 transformátoru 2 usměrňovačem 3.

Průběh napětí na prvním vinutí 71 přesytky 7, buzené pouze střídavým proudem za spínače 5 přes rezonanční obvod 8, je symetrický podle nulové hodnoty. Druhá harmonická takovéhoto, průběhu je nulová a výstupní napětí synchronního usměrňovače 8, synchronizovaného dvojnásobným kmitoč* tem, než je budící kmitočet přesytky 7, je též nulové. Stejnosměrný proud protékající druhým vinutím 72 přesytky 7 vyvolá v jádře přesytky 7 stejnosměrnou magnetizaci a tím dojde ke vzniku druhé harmonické napětí na prvním vinutí 71.

Výstupní proud z výstupu 87 synchronního usměrňovače 8 se začne zvětšovat, protože však tento proud protéká přes zátěž 9 a též prvním vinutím 71 přesytky 7 v takovém smyslu, že kompenzuje účinek proudu v druhém vinutí 72, dojde vlivem této záporné zpětné vazby k ustálení výstupního proudu na hodnotě vstupního proudu.

Převodník podle vynálezu lze bez obtíží a zvláštních úprav použít v řadě oborů, jako například v měřicí technice, automatizaci pro dálkové ovládání, signalizaci a podobně.

Claims (2)

1. fREDMET

   1. Převodník, zejména pro galvanické oddělení stejnosměrného a proudového signálu, sestávající ze střídače, transformátoru, usměrňovače, děličky kmitočtu, spínače, rezonančního obvodu, přesytky a synchronního usměrňovače, vyznačený tím, že střídač (1) je svým výstupem (11) připojen přes tranzistor (2) na vstup (41) děličky kmitočtu (4), která je svým prvním výstupem (43) připojena na první vstup (85) synchronního usměrňovače (8) a svým napájecím vstupem (42) na výstup (32) usměrňovače (3), který je svým vstupem (31) připojen na výstup (22) transformátoru (2) a dále je dělička kmitočtu (4) připojena svým druhým výstupem (44) na vstup (51) vynalezu spínače (5), který je svým napájecím vstupem (52) připojen na výstup (32) usměrňovače (3) a výstupem (53) je přes rezonanční obvod (6) připojen na první vinutí (71) přesytky (7), kteréžto je též připojeno na druhý vstup (86) synchronního usměrňovače (8), který je svým napájecím vstupem (84) připojen na výstup (32) usměrňovače (3) a výstupem (87) je přes zátěž (9) spojen s prvním vinutím (71) přesytky (7).
2. 2. Převodník podle bodu 1, vyznačený tím, že synchronní usměrňovač (8) sestává ze sériového spojení synchronního přepínače (81), integrátoru (82) a zesilovače (83).

   1 list výkresů