SU1379779A1 - D.c. voltage stabilizer - Google Patents
D.c. voltage stabilizer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1379779A1 SU1379779A1 SU864110435A SU4110435A SU1379779A1 SU 1379779 A1 SU1379779 A1 SU 1379779A1 SU 864110435 A SU864110435 A SU 864110435A SU 4110435 A SU4110435 A SU 4110435A SU 1379779 A1 SU1379779 A1 SU 1379779A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- decoding unit
- inputs
- input
- outputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электро технике. Цель - повышение быстродействи и надежности в работе. Дл этого в стабилизатор введены сумматор 9 и декодирующий блок 8. Выходные напр жени преобразовательных модулей (им) 1,2,3,4 суммируютс и поступают на выход стабилизатора. Сигнал рассогласовани с выхода измерительного блока 7 (ИБ) поступает на первый вход сумматора 9, на второй вход которого подаетс синхронизирующее напр жение с выхода генератора 6. Суммарный сигнал с выхода сумматора 9 подаетс на вход аналого-1Щфрового преобразовател АЦП 5, иа второй вход которого поступает тактовый сигнал с второго выхода генератора 6. Сигналы с выхода АЦП 5, содержащие информацию как в виде кода, так и- во времени, поступают на входы декодирующего блока, который преобразует сигналы АЦП 5 в сигналы управлени преобразовательными модул ми 1,2,3,4, которые определ ют количество включенных преобразовательных модулей и коэффициент заполнени юиротно-импульсного модул тора - сигнала упра1}леки ПМ 4. 2 з.п.ф-лы, 10 ил. (ОThe invention relates to electrical engineering. The goal is to increase speed and reliability. For this purpose, an adder 9 and a decoding unit 8 are inserted into the stabilizer. The output voltages of the converter modules (it) 1,2,3,4 are summed and fed to the output of the stabilizer. The error signal from the output of the measuring unit 7 (IB) is fed to the first input of the adder 9, the second input of which is supplied with the synchronizing voltage from the output of the generator 6. The total signal from the output of the adder 9 is fed to the input of the analog-1 converter of the ADC 5, and the second input of which The clock signal is received from the second output of the generator 6. Signals from the output of the A / D converter 5, containing information both in the form of a code and in time, are fed to the inputs of the decoding unit, which converts the signals of the A / D converter 5 into conversion control signals nazal modules 1, 2, 3, 4, which determine the number of switched on converter modules and the fill factor of the pulse pulse modulator — a signal from the control of the PM 4 loop. 2 Cp. files, 10 ill. (ABOUT
Description
САЭ SAE
СОWITH
оabout
Изобретение относитс к электротехнике , в частности к вторичным источникам питани , и может быть использовано дл стабилизации высокого уровн посто нного напр жени .The invention relates to electrical engineering, in particular to secondary power sources, and can be used to stabilize a high level of constant voltage.
Цель изобретени - повышение быстродействи и надежности.The purpose of the invention is to increase speed and reliability.
На фиг.1 представлена структурна схема стабилизатора посто нного напр жени ; на фиг.2 - схема аналого-цифрового преобразовател с преобразованием выходной информации по отношению к входной по коду Джонсона; на фиг.З - схема измерительного блока; на фиг.4 - схема сумматора; на фиг.З - схема декодирующего блока на параллельном регистре и мультиплексоре; на фиг.6 - то же, на параллельном регистре, цифровом компараторе и логической схеме ИЛИ; на фиг.7 - преобразовательный модуль дл реализации двух состо ний включено-выключено; на фиг. 8 - то же, дн управлени широтно-импульсным модул тором ШИМ-сигналов; на фиг.9 - эпюры, по сн ющие работу устройства; на фиг.10 - таблица соответстви входных и выходных сигналов декодирующего блока.Fig. 1 is a structural diagram of a constant voltage stabilizer; figure 2 - diagram of the analog-to-digital Converter with the conversion of the output information with respect to the input code Johnson; on fig.Z - diagram of the measuring unit; figure 4 - diagram of the adder; FIG. 3 is a diagram of a decoding unit on a parallel register and multiplexer; figure 6 is the same on the parallel register, digital comparator and logic circuit OR; Fig. 7 illustrates a converter module for implementing two on-off states; in fig. 8 - the same day control of the pulse width modulator of the PWM signals; Fig. 9 shows diagrams for the operation of the device; Fig. 10 is a table of correspondence of input and output signals of a decoding unit.
Стабилизатор содержит преобразовательные модули (ПМ) 1-4 посто нного напр жени в посто нное с управл ющими входами, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 5 с преобразованием выходной информации по отношению к входной по коду Джонсона, ге- иератор 6 импульсов управлени (ГНУ) и измерительный блок (ИБ) 7, причем ПМ 1 - 4 по входу соединены параллельно, а по выходу последовательно . Декодирующий блок 8 выходами соединен с управл ющими входами ПМ I - 4, а входами подключен к выходам АЦП 5, вход которого соединен с выходом сумматора 9, входы последнего с выходами ГНУ 6 и ИБ 7. Тактовый вход декодирующего блока 8 подключен к выходу ГНУ 6.The stabilizer contains constant-voltage constant-to-voltage converter modules (PM) 1-4 with control inputs, an analog-to-digital converter (ADC) 5 with conversion of output information with respect to the input by Johnson code, generator of 6 control pulses (GNU ) and the measuring unit (IB) 7, and PM 1 - 4 at the entrance are connected in parallel, and the output in series. The decoding unit 8 outputs connected to the control inputs PM I - 4, and the inputs connected to the outputs of the ADC 5, the input of which is connected to the output of the adder 9, the inputs of the latter with the outputs of GNU 6 and IB 7. The clock input of the decoding unit 8 is connected to the output of GNU 6 .
ПМ состоит из ключа 10, задающего генератора 11, усилител 12 мощности , вьтр мител 13, фильтра 14. Дп управлени НИМ-сигналом после ключа 10 устанавливаетс LCD-фильтр 15.The PM consists of the key 10, the master oscillator 11, the power amplifier 12, the center of the miter 13, the filter 14. The control parameter of the BAT signal after the key 10 is the LCD filter 15.
Стабилизатор работает следующим образом.The stabilizer works as follows.
При подаче на вход стабилизатора посто нного напр жени начинают работать ПМ 1 - 4. Модули 1 - 3 (фиг.7)When applying to the input of a stabilizer of direct voltage, PM 1 - 4 start working. Modules 1 - 3 (Fig.7)
ГR
5five
00
содержат последовательно соединенные управл ющий ключ 10, задающий генератор 11, усилитель 12 мощности, вьшр - митель 13 и фильтр 14. База управл ющего ключа 10 вл етс управл ющим входом ПМ 1 - 3. ПМ 4 (фиг.8) отличаетс от наличи LCD-фильтра 15 между управл ющим ключом 10 и остальными элементами ПМ. Благодар этому ПМ 4 может управл тьс 111ИМ-сигналом. Выходные напр жени Ш благодар последовательному соединению их выходов суммируютс и поступают на вход стабилизатора. ИБ 7 (фиг.З), формирует на выходе сигнал рассогласовани между выходным и опорным напр жени ми .contain a serially connected control switch 10, a master oscillator 11, a power amplifier 12, an expander 13 and a filter 14. The base of the control key 10 is a control input PM 1 - 3. PM 4 (Fig. 8) differs from the presence of an LCD filter 15 between the control key 10 and the remaining PM elements. Due to this, PM 4 can be controlled by a 111M signal. The output voltages III due to the series connection of their outputs are summed up and fed to the input of the stabilizer. IB 7 (FIG. 3) generates at the output a misalignment signal between the output and the reference voltages.
Сигнал рассогласовани с выходаMismatch signal from the output
0 ИБ 7 поступает на первый вход сумматора 9, на второй вход которого подаетс синхронизирующее напр жение с первого выхода ГНУ 6. Согласно одному из возможных вариантов построени сумматор 9 (фиг.4) вл етс дифференциальным усилителем, причем вход А используетс дл подачи сигнала рассогласовани , а вход В - дл сигнала синхронизации. Суммарный сиг нал с выхода сумматора 9 подаетс на вход А1ДП 5, на второй вход поступает тактовый сигнал с второго выхода ГИУ 6. Синхронизирующее напр жение ГИУ 6 может быть симметричным0 IB 7 is supplied to the first input of the adder 9, the second input of which is supplied with the synchronizing voltage from the first output of the GNU 6. According to one of the possible construction options, the adder 9 (Fig. 4) is a differential amplifier, the input A being used to provide the error signal and input B is for synchronization signal. The total signal from the output of the adder 9 is fed to the input of the AIP 5, the second input receives a clock signal from the second output of the SMI 6. The synchronizing voltage of the SMI 6 can be symmetrical
5 и несимметричным пилообразным, а также экспоненциальным с приемлемой кривизной. Тактовый сигнал представл ет собой последовательность пр моугольных импульсов той же частоты, что и частота синхронизирующего напр жени , имеющую посто нную фазовую задержку Ц относительно последнего , необходимую дл нормальной работы АЦП 5.5 and asymmetrical sawtooth, as well as exponential with acceptable curvature. The clock signal is a sequence of square pulses of the same frequency as the clock voltage frequency, having a constant phase delay Q relative to the latter, necessary for normal operation of the ADC 5.
Сигналы с выхода АЦП 5, содержащие информацию как в виде кода, так и во времени, поступают на входы декодирующего блока 8. Он преобразовывает сигналы АЦП 5 в сигналыThe signals from the output of the ADC 5, containing information both in the form of a code and in time, are fed to the inputs of the decoding unit 8. It converts the signals of the ADC 5 into signals
0 управлени ПМ I - 4, которые определ ют количество включенных Ш 1 - 3 и коэффициент заполнени ШИМ-сигнала управлени ПМ 4. Таким образом замыкаетс обратна св зь.0 control PM I - 4, which determine the number of included W 1 - 3 and the fill factor of the PWM control signal PM 4. Thus, the feedback is closed.
АЦП 5 (фиг.2) состоит из четырех компараторов напр жени , первые входы которых соединены вместе и образуют вход АЦП 5. Другие входы компараторов соединены с последо0ADC 5 (FIG. 2) consists of four voltage comparators, the first inputs of which are connected together and form the input of the ADC 5. The other inputs of the comparators are connected to after
5five
5555
33
вательно соединенными резисторами R, по которым протекает ток от источника тока I. При этом напр жение на первом резисторе, равное IR, вл етс опорным напр жением первого компаратора К1, падение напр жени на втором резисторе 2 IR вл етс опорным дл компаратора К2 и т.д Алгоритм управлени ПМ определ етс структурой декодирующего блока 8 и объ сн етс с помощью фиг.9, где показаны уровни опорных напр - жений и„„, 1R; и„„, 2IR; и„,, 3IR; и,,„, 4IR и четыре характерные величины выходного сигнала сумматора 9. Сигнал с выхода сумматора 9 О U : Ujn,означает, что компараторы К2 - К4 имеют на выходах напр жени логического О, а на выходе компаратора К1 имеетс последовательность пр моугольных импульсов с коэффициентом заполнени , пропорциональным сигналу рассогласовани . Если Uon,Uj Uooi компараторы КЗ и К4 имеют на выходах напр жение логического О, К1 - логической 1, а К2 - последовательность пр моугольных импульсов с коэффициентом заполнени , пропорциональным сигналу рассогласовани . Аналогично получаютс сигналы на выходах компараторов в случа х, когда Ujn и : и опз-При этом размах синхронизирующего напр жени должен быть немного меньще I-R, обычно и (0,99-0,95)IR.connected by resistors R, through which current flows from current source I. In this case, the voltage across the first resistor, equal to IR, is the reference voltage of the first comparator K1, the voltage drop across the second resistor 2 IR is the reference voltage for comparator K2 and t The control algorithm of the PM is determined by the structure of the decoding unit 8 and is explained with the help of Fig.9, which shows the levels of the reference voltages and "", 1R; and „„, 2IR; and „,, 3IR; and ,, „, 4IR and four characteristic values of the output signal of the adder 9. The signal from the output of the adder 9 O U: Ujn means that the comparators K2 - K4 are at the outputs of the logic voltage O, and the output of the comparator K1 has a sequence of rectangular pulses with a fill factor proportional to the error signal. If Uon, Uj Uooi, the K3 and K4 comparators have a logic voltage O at the outputs, K1 - a logical 1, and K2 - a sequence of square pulses with a fill factor proportional to the error signal. Similarly, signals are produced at the outputs of the comparators in the cases when Ujn and: and cf. At this time, the sweep of the synchronizing voltage should be a little less than I-R, usually and (0.99-0.95) IR.
Сигналы X , X X , X д с выхода АЦП 5, отсчитанные в моменты действи тактового сигнала, представл ют комбинации кода Джонсона: 0000, 1000, 1100, 1110, 1111. Следует отметить , что такие комбинации получаютс наиболее простым АЦП, а их : декодирование с помощью декодирующего блока в сигналы управлени ПМ требует наименьшее количество аппаратурных затрат. Кроме того, при использовании кода Джонсона така структура наращиваетс по приведенному ниже правилу без ограничений. Указанные сигналы преобразуютс с помощью декодирующего блока 8 в сигналы управлени ПМ 1 - 4 (фиг.9). ПМ 4 работает в режиме широтно-импульс- ного регулировани , а ПМ 1 - 3 вклю- чгиотс дискретно. Декодирующий блок представл ет собой синхронную последовательную логическую схему, пре/9779 The signals X, XX, X d from the output of the ADC 5, counted at the time of the clock signal, are combinations of the Johnson code: 0000, 1000, 1100, 1110, 1111. It should be noted that such combinations are the simplest ADCs, and they are: decoding using a decoding unit to control signals, the PM requires the least amount of hardware. In addition, when using the Johnson code, such a structure is expanded by the following rule without restrictions. These signals are converted by the decoding unit 8 into control signals PM 1-4 (Fig. 9). PM 4 operates in a pulse-width adjustment mode, and PM 1–3 is switched on discretely. The decoding unit is a synchronous serial logic circuit, pre / 9779
образующую выходные сигналы АЦП в сигналы управлени ПМ. Схемы характеризуютс некоторым числом внут- , ранних состо ний, кодируемых внутренними переменными. В качестве таких переменных в декодирующем блоке выбраны сигналы , зафиксированные в момент возникновени тактового сиг- 10 нала. Элементом пам ти при этом может служить параллельный регистр или отдельные синхронные D-триггеры.forming the output signals of the ADC to the control signals PM. Circuits are characterized by a number of internal, early states encoded by internal variables. The signals recorded at the time of the occurrence of a clock signal are selected as such variables in the decoding unit. A parallel register or individual synchronous D-flip-flops can serve as a memory element.
Таблица истинности фиг.10 характеризует соответствие сигналов управ- t5 лени ПМ YI- Уд с выходными сигналами АЦП X,- Х и внутренними переменными X,- X/. Из анализа принципиальной схемы декодирующего блока (фиг.5) с использованием стандартно- 0 го 16-входового мультиплексора видно , что YI - Хг, Y, Х, Y X 4, а Y, Х, Xj-m, , где m - минтермы внутренних переменных; i 1,3,7,15 - номера минтер- 5 мов.The truth table of FIG. 10 characterizes the correspondence of the control signals t5 of the PM YI-Od with the output signals of the ADC X, - X and the internal variables X, - X /. From the analysis of the circuit diagram of the decoding block (figure 5) using the standard 0 16-input multiplexer, it can be seen that YI is Xg, Y, X, YX 4, and Y, X, Xj-m, where m are the internal minterms variables; i 1,3,7,15 - numbers of minters - 5 mov.
Номер i минтерма определ ет номер информационного входа мультиплексора , на который необходимо подать соответствующий сигнал АЦП Х, при 0 этом i - 1.Внутренние переменные используютс , дл адресации ин- формациоиных входов мультиплексора. Другой вариант построени декодирующего блока (фиг.6) отличаетс применением компаратора двоичных кодов дл формировани сигнала Y,. Как видно из фиг. 10, Y, I тогда и только тогда, когда код Х Х, Xjx X } ,. Текутцие значени Q сигналов АЦП подаютс на входы компаратора числа А, а внутренние переменные на входы числа В. Выходы компаратора А В и А В соединены с входами логической схемы ИЛИ. 5 В стабилизаторе веро тность безотказной работы равна веро тности безотказной работы единичного ПМ при наличии одного или нескольких резервных ПМ, быст1Х}действие равно Q d, так как сигнал обратной св зи поступает на все управл ющие входы ПМ одновременно.The i-number of the minter determines the number of the information input of the multiplexer, to which the corresponding signal of the ADC X must be applied, with 0 this i is 1. The internal variables are used to address the information inputs of the multiplexer. Another variant of the construction of a decoding unit (Fig. 6) is characterized by the use of a binary code comparator to form a signal Y ,. As can be seen from FIG. 10, Y, I if and only if the code is X X, Xjx X},. The Q value of the signals of the A / D converters is applied to the inputs of the comparator of the number A, and the internal variables to the inputs of the number B. The outputs of the comparator A B and A B are connected to the inputs of the OR logic circuit. 5 In the stabilizer, the probability of faultless operation is equal to the probability of faultless operation of a single PM with one or several redundant PMs, fast1X} the action is equal to Qd, since the feedback signal goes to all control inputs of the PM simultaneously.
5five
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864110435A SU1379779A1 (en) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | D.c. voltage stabilizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864110435A SU1379779A1 (en) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | D.c. voltage stabilizer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1379779A1 true SU1379779A1 (en) | 1988-03-07 |
Family
ID=21253888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864110435A SU1379779A1 (en) | 1986-06-19 | 1986-06-19 | D.c. voltage stabilizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1379779A1 (en) |
-
1986
- 1986-06-19 SU SU864110435A patent/SU1379779A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 537336, кл. G 05 F 1/56, 1976. Миловзоров в.п., Мусолин А.К. Дискретные стабилизаторы и формирователи напр жени . - М.: Энергоатом- иэдат, 1986, с.117, рис.5.15. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1054232A (en) | Phase detector having a 360.degree. linear range for periodic and aperiodic input pulse streams | |
US5012198A (en) | Digital PLL circuit having reduced lead-in time | |
US4443842A (en) | Inverter firing control with compensation for variable switching delay | |
JPH07101847B2 (en) | Digital Phase Locked Loop Device | |
SU1379779A1 (en) | D.c. voltage stabilizer | |
JPS60233935A (en) | Phase synchronizing loop | |
JPS62251674A (en) | Frequency abnormality detecting circuit | |
SU1552343A1 (en) | Digital frequency synthesizer | |
SU1424128A2 (en) | Regenerator of quasiternary digital signal | |
SU1109913A1 (en) | Digital frequency synthesizer | |
SU1681381A1 (en) | Phase automatic frequency control unit | |
SU1386973A1 (en) | A.c. voltage calibrator | |
SU915240A1 (en) | Frequency synthesizer | |
SU798620A1 (en) | Phase discriminator | |
SU1109861A1 (en) | Frequency synthesizer | |
SU790100A1 (en) | Frequency multiplier | |
SU1264338A1 (en) | Pulse repetition frequency divider | |
SU768000A1 (en) | Device for receiving frequency manipulated signals | |
SU1127097A1 (en) | Frequency w divider with variable countdown | |
SU1735990A1 (en) | Digital device for controlling multiphase pulsed converter | |
SU760030A1 (en) | Programme-control device | |
SU1075273A1 (en) | Device for determining ratio of two voltages | |
SU813666A1 (en) | Device for discrete control of pulse-width dc converter | |
JPS58161530A (en) | A/d converting circuit | |
RU1774462C (en) | Digital sinusoidal signal synthesizer |