SU1124269A1 - Дискретный стабилизатор переменного напр жени - Google Patents

Abstract

ДИСКРЕТНЬЙ СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий исполнительный орган, каждый управл ющий вход которого соединен через Формирователь с выходом соответствующего элемента И, первые входы элементов И соединены с- цепью синхронизации , а вторые входы соединены с соответствующим выходом реверсивного счетчика, вход вычитани  которого соединен с вторым выходом блока управлени , блок сравнени , первый вход которого соединен с цепью обратной св зи, а второй вход соединен с цепью регулировани ., о т л и ч аю- щ и и с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей 1 за счет мгновенного подъема выходноI го напр жени , в него введены преобразователь амплитуда-длительность, генератор, два элемента ИЛИ и ключ, а каждый элемент И снабжен третьим входом, причем третьи входа элементов И соединены с входом генератора и с выходом преобразовател  амплитуда-длительность , вход которого соединен с.вторым входом блока сравнени , выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход и выход которогосоединены соответственно с первым входом блока 1 сравнени  и входом блока управлени , первый выход блока управлени  соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединен соответственно е выходом генератора и счетным входом реверсивного счетчика, третий выход блока управлени  соединен с первЕш входом второго элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом преобразовател  амплитуда-длительность и суммйрун цим входом реверсивного счетчика.

Description

Изобрет енйе относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках питани  газовых лазеров. Известны стабилизаторы переменного напр жени , первые из них построены на тиристорных регул торах переменного напр жени , использующих фазовый принцип, регулировани . Такой регул тор содержит полупроводниковые ключи, включенные между источником переменного напр жени  и нагрузкой, управл ющие электроды ключей подключены к устройству управлени  С I Его недостатком  вл етс  то, что использование фазового принципа регулировани  искажает форму напр ж ни  на выходе регул тора. Кроме того регулирование и стабилизаци  выходно го напр жени , регул тора осуществл  етс  только по среднему значению этого напр жени , что ограничивает область применени  регул торов с фазовым принципом регулировани , особенно при питании газовых лазеров Наиболее близкий дискретный стаб лизатор переменного напр жени  содержит исполнительный орган, ка щ из управл ющих входов которого соединен через формирователь с выходом соответствующего элемента И, первые входы элементов И соединены с цепьто синхронизации, а вторые входы соеди нены с соответствующим выходом реверсивного счетчика, вход вычитани  которого соединен со вторым входом блока управлени , блок сравнени , первый вход которого соединен с цепью обратной св зи, а второй вход соединен с цепью регулиров,ани . Выходное напр жение такого регул то ра стабилизировано и не искажено 2 Его недостатком  вл етс  то, что врем , необходимое дл  установки заданного значени  выходного напр жени , велико. Это происходит потому , что напр жение на выходе исполнительного органа измен етс  с заданной дискретностью в моменты перехода переменного напр жени  через 0. До тех пор, пока существуе сигнал рассогласовани  на выходе блока сравнени , что бывает при отсутствии равенства сигнала обратной св зи и сигнала регулировани , сигналы с выходов блока управлени  будут управл ть реверсивным счетчи;Ком . С выхода счетчика сигналы по692 ступают на элементы И и в моменты, синхронизированные с частотой сети, будут воздействовать через формирователи на ключи исполнительного органа. При этом коэффициент трансформации трансформатора исполнительного органа будет мен тьс , и соответственно будет мен тьс  выходное напр жение и сигнал обратной св зи. Когда напр жение обратной св зи станет равным напр жению регулировани , сигнал рассогласовани  на выходе блока сравнени  станет равным 0. Этот момент соответствует получению заданного напр жени  на выходе регул тора. Это ограничивает функциональньге возможности и область применени  регул тора при повторно кратковременных включени х напр жени . Этот недостаток особенно про вл ет себ  при использовании такого регул тора в качестве источника питани  газового лазера, предназначенного дл  работы в режиме кратковременной генерации, так как фронты импульса генерации получаютс  зат нутыми. Цель изобретени  - расширение функциональных возможйрстей регул тора-стабилизатора напр жени  за счет мгновенного подъема напр жени . I . , . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в дискретный стабилизатор переменного напр жени , содержащий исполнительный орган,, каждый из управл ющих входов которого соединен через формирователь с выходом соответствующего элемента И, первые входы элементов И соединены с цепью синхронизации, а вторые входы соединены с соответствующим выходом реверсивного счетчика, вход вычитани  которого соединен со вторым входом блока управлени , блок сравнени , первьй вход которого соединен с цепью обратной св зи, а второй вход соединен с цепью регулировани , введены преобразователь аьшлитудадлительность генератор, два элемента ИЛИ и ключ, а элементы И снабжены третьим входом, причем третьи входы элементов И соединены со входом генератора и с выходом преобразовател  амплитуда-длительность, вход которого соединен соответственно со вторым входом блока сравнени , выход jcoToporo соединен с первым входом ключа,второй вход и выход которого соединены соответственно с первым входом блока сравнени  и входом блока управлени , первый вход блока управлени  соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом генератора н счетньм входом реверсивното счетчика, третий выход блока управлени  соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом преобразовател  аналогдлительность и суммирующим входом реверсивного счетчика. На чертеже приведена схема стабилизатора . Дискретный стабилизатор переменного напр жени  содержит исполнительный орган 1 ,казедыйуправл к ций вход которого соединен через формир ватель 2 с выходом соответствующего элемента И 3-7, первые входы элемен тов И 3-7 соединены с цепью синхрон зации, вторые входы элементов И 3-7 соединены с сбответствунзщим выходом реверсивного счетчика 8, вход вычит ни  (-1 ) которого соединен со вторы выходом блока управлени  9, блок сравнени  10, первый вкод которого соединен с цепью обратной св зи, а второй вход соединен с цепью регули ровани , третьи входы элементов И 3-7 соединены со входом генератора J1 и с выходом преобразовател  ампл туда-длительность 12, вход которого соединен со вторым входом блока сравнени  10, выход которого соединен с первым входом слюча 13, второ вход и выход KJB04a соединены соответственно с первым входом блока сравнени  10 и входом блока управле ни  9, первый выход блока управлени  9 соединен с первъм входом первого элемента ИЛИ 14, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом генератора ,11 и; счетным входом (С )реверсивного счет чика 8, третий выход блока управлени  9 соединен с первым входом втор го элемента ИЛИ 15, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом преобразовател  амплитуда-длительность 12 и суммир тощим входом ( + 1) реверсивиого счетчика 8. Дискретный стабилизатор переменного напр жени  работает следук дим образом. При подаче напр жени  сети на стабилизатор выходное напр жение отсутствует , и отсутствует напр жение обратной св зи на первом входе блока сравнени  10 и втором входе ключа 13. Отсутствует также напр жение регулировани  на входе преобразовател  амплитуда-длительность 12 и втором входе блока сравнени  10. При этом на выходе преобразовател  12 отсутствует импульс, на выходе блока сравнени  10 отсутствует сигнал рассогласовани , ключ 13 закрыт, и на входе и вьпсодах блока управлени  9 отсутствуют сигналы управлени . Счетчик 8 находитс  в исходном состо нии, и на его выходах отсутствуют сигналы управлени  исполнительным органом 1. На .выходе генератора 11 отсутствуют импульсы. При подаче напр жени  регулировани  на вход преобразовател  12 и второй вход блока сравнени  10 на выходе блока сравнени  по вл етс  сигнал рассогласовани , который поступает на первый вход ключа 13, но не проходит на вход блока управлени  9, так как ключ 13 закрыт из-за отсутстви  напр жени  обратной св зи на его втором входе. Преобразователь 12 вырабатывает импульс, длительность которого пропорциональна величине напр жени  регулировани . .Этот импульс с выхода преобразовател  12 поступает на третьи входы элементов И 3-7 и блокирует их. Одновременно этот импульс через элемент ИЛИ 15 поступает на суммирующий вход ( + 1 счетчика 8 и подготавливает его к операции суммировани . Опновременно этот же импульс поступает на вход генератора bJ. На выходе генератора по вл ютс  последовательность импульсов , котора  через.элемент ИЛИ 14 проходит на .счетный вход (,С)счет- чика 8. Число импульсов а выходе генератора 1I зависит от длительности импульса на его входе и пропорционально напр жению регулировани . Счетчик 8, осуществив операцию суммировани , устанавливаютс  в определенном состо нии. При этом, на его выходах по вл етс  комбинаци  сигналов , соответствующа  заданному выходному напр жению стабилизатора. В момент окончани  импульса на выходе преобразовател  12 снимаетс  управление со входа генератора 11 и суммирующего входа ) счетчика 8.

Одновременно прекращаетс  блокировка элементов И 3-7 по их третьим входам В момент прихода сигнала синхронизации на первые входы элементов И 3-7 сигналы управлени  с выхода счетчика 8 проход т на формирователь 2, которьй формирует сигналы управлени  исполнительным органом 1. Исполнительный орган включаетс  и на его выходе, мгновенно по вл етс  з аДанное напр жение, пропорциональное напр жению регулировани . На первый вход блока сравнени  10 и второй вход ключа 13 приходит: напр жение обратной св зи. Йри этом клно;ч 13 становитс  провод щим дл  сигнала рассогласовани  с выхода блока сравнени  10. Но если в первый момен времени напр жение обратной св зи равно напр жению регулировани  то сигнал расс;огласовани  на вьисоде блока сравнени  10 будет отсутствовать , и блок управлени  9 ме будет управл тьс  по его входу, и следовательно , выходное напр жение стабилизатора не изменитс . Если в силу каких-либо дестабилизирующих факторов (например за счет изменени  напр жени  сети изменитс  выходное напр жение, то иэменит,с  и .напр жение обратной св зи. При этом сигнал рассогласовани  с выхода

блока сравнени  10 пройдет через провод щий ключ 13 на вход блока управлени  9. С его первого выхода счетны импульсы поступ т через элемент ИЛИ

14на счетный вход счетчика. Одновременно , если выходное напр жение меньше заданного, то с третьего выхода блока управлени  9 сигнал суммировани  пройдет через элемент ИЛИ

15на суммирующийвход (+П счетчика 8, а если выходное напр жение стабилизатора больще заданного, то с второго выхода блока управлени  9 сигнал вычитани  поступит на вычитающий вход (-1 )счетчика 8.

Таким образом, стабилизатор работает в двух режимах, автоматически следующих один за другим. Первый режим - режим мгновенной установки заданного напр жени . Второй режим рех м стабилизации. Причем первый режим автоматически реализуетс  при подаче напр жени  регулировани  и отсутствии выходного напр жени  регул тора-стабилизатора, а второй режим автоматически реализуетс  после окончани  первого режима. Т,е. в предложенном регул торе-стабилизаторе реализован принцип, независимости управлени  исполнительным органом по .двум различньм каналам .

Выход

л л л лШ Ш Ш Ш Ш

(у

Синхр.

Claims (1)

1. ДИСКРЕТНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий исполнительный орган, каждый управляющий вход которого соединен через формирователь с выходом соответствующего элемента И, первые входы элементов И соединены с- цепью синхронизации, а вторые входы соединены с соответствующим выходом реверсивного счетчика, вход вычитания которого соединен с вторым выходом блока управления, блок сравнения, первый вход которого соединен с цепью обратной связи, а второй вход соединен ' с цепью регулирования., о т л и ч аю- щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей ;за счет мгновенного подъема выходноIго напряжения, в него введены преобразователь амплитуда-длительность, генератор, два элемента ИЛИ и ключ, а каждый элемент И снабжен третьим входом, причем третьи входы элементов И соединены с входом генератора и с выходом преобразователя амплитуда-длительность, вход которого соединен с.вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход и выход которого ‘соединены соответственно с первым входом блока сравнения и входом блока управления, первый выход блока управления соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединен соответственно с выходом генератора и счетным входом реверсивного счетчика, третий выход блока управления соединен с первым' входом второго элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом преобразователя амплитуда-длительность и суммирующим входом реверсивного счетчика.

   ^.SUn.. 1124269