SU1534441A1 - Стабилизатор напр жени посто нного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени  - расширение диапазона регулировани  выходного напр жени  и сокращение длительности переходных процессов при коммутации. Устройство содержит интегральный стабилизирующий узел 1, операционные усилители 2 - 4, ключ 5, резисторы 6 - 12. На выходе операционного усилител  4 выдел етс  опорное напр жение, равное стабильному напр жению на выходе интегрального стабилизирующего узла 1, но с противоположным знаком. При сравнении опорного напр жени  с выходным напр жением стабилизатора в операционном усилителе 2 вырабатываетс  сигнал рассогласовани , измен ющий соответствующим образом потенциал на общем выводе интегрального стабилизирующего узла 1 и компенсирующий тем самым отклонени  выходного напр жени  стабилизатора под действием дестабилизирующих факторов. Подбором резисторов 7, 12 выходное напр жение может регулироватьс  от нулевого уровн  до максимального значени . При размыкании ключа 5 стабилизатор остаетс  в линейном режиме. Это способствует уменьшению длительности переходных процессов после его включени . 1 ил.

Description

353

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  при реализации вторичного электропитани  радиоэлектронной контрольно-измерительной аппаратуры.

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона регулировани  выходного напр жени  и сокращение длитель- ности переходных процессов при ком- мутации.

На чертеже представлена функциональна  схема стабилизатора напр жени  посто нного тока.

Стабилизатор содержит интегральный стабилизирующий узел 1, первый 2, второй 3 и третий ч операционные усилители , электронный ключ 5, первый 6, второй 7, третий 8, четвертый 9, п тый 111, шестой 11 и седьмой 12 резисторы. Ил схеме обозначены выводы 13 и 1ч дл  подключени  первичного источника питани , выводы 15 и 16 дл  подключени  нагрузки и обща  шина 17. Входной и выходной выводы интегрального ста- |),визирующего узла I соединены соответственно с выводами 13 и 15. Выходной потенциальный операционного v ИЛИТЦПЯ 2 подключен к общему выводу интегральной стабилизирующего узла 1 и одному из выводов резистора 6, а по- т нциальный вызод инвертирующего входа через оезистор 7 - к выходному выводу интегрального стабилизирующего узла 1, соединенному с последовательно включенными резисторами 8 и 9. По- тснциальный вывод инвертирующего входа операционного усилител  3 соединен с другим выводом резистора 6 и через резистор 10 с выходным потенциальным выводом. Потенциальный вывод инвертирующего входа операционного усилител  ч подключен к объединенным выводам резисторов 8 и 9 и через резистор 11 к выходному потенциальному выводу. Потенциальные выводы неинвертирующих входов операционных усилителей 2-4 соединены с общей шиной 17. Выходной потенциальный вызод операционного усилител  3 подключен к свободному выводу резистора 9. Резистор 12 и ключ 5 включены последовательно между выходным потенциальным выводом операционного усилител  Ч и потенциальным выводом инвертирующего входа операционного усилител  2.

Стабилизатор работает следующим образом .

14

Питающее напр жение от первичного источника поступает на выводы 13 и 1ч и через интегральный стабилизирующий узел 1 подводитс  к выводам 15 и 16. Операционный усилитель 2 осуществл ет сравнение выходного напр жени  стабилизатора с выходным напр жением операционного усилител  ч. Операционный усилитель 3 производит инвертирование напр жени  с общего вывода интегрального стабилизирующего узла 1. С помощью операционного усилител  Ч выполн етс  сравнение выходного напр жени  стабилизатора с выходным напр жением операционного усилител  3.

Пусть выходное напр жение стабилизатора равно U0, а выходное напр жение интегрального стабилизирующего узла 1 соответствует U,. Тогда дл  напр жени  U на выходе операционного усилител  ч можно записать соотношение

u u-- iHlL+ J..

где Rt ,R,R4,R

10 и 11 сопротивле - Q 5 -.

5

ние соответственно резисторов 6,8-11 .

При Rt U ,0 и RB-K9 I ,., данное соотношение приводитс  к виду ,.

Таким образом, операционным усилителем вырабатываетс  опорное напр жение 14, равное стабильному напр жению 111 на выходе интегрального стабилизирующего узла 1. При сравнении выходного напр жени  II 0 стабилизатора с опорным напр жением и операционным усилителем 2, функционирующим в режиме инвертирующего компаратора, вырабатываетс  сигнал рассогласовани , компенсирующий отклонени  выходного напр жени  U0 под действием дестабилизирующих факторов путем соответствующего изменени  потенциала на общем выводе интегрального стабилизи- рующег о узла 1.

Операционные усилители 3 и ч обеспечивают выделение опорного напр жени  U, независимо от уровн  выходного напр жени  U0 стабилизатора. Последнее регулируетс  от нул  до максимального значени  по линейному закону:

ч. , л

где R и R

11

- сопротивление соответственно резисторов 7 и 12.

Ключ 5 позвол ет управл ть режимом работы стабилизатора. При размыкании ключа 5 на инвертирующий вход операционного усилител  2 через резистор 7 поступает выходное напр жение U0 стабилизатора и сравниваетс  с потенциалом общей шины 17. Сигнал рассогласовани , усиленный операционным усилителем 2, смещает общий вывод интегрального стабилизирующего узла 1 таким образом, чтобы выходное напр жение U0 было близким к потенциалу общей шины 17.

В отличие от известных устройств предлагаемый стабилизатор напр жени  при размыкании ключа 5 остаетс  в линейном режиме, что способствует уменьшению длительности переходных процессов при коммутации.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стабилизатор напр жени  посто нного тока, содержащий интегральный стабилизирующий узел, входной и выходной выводы которого соединены с первыми выводами дл  подключени  cooTBCTCTBtн но первичного источника питани  и нагрузки , первый операционный усилитель , выходной потенциальный вывод которого подключен к общему выводу интегрального стабилизирующего узма и одному из выводов первого резисто

   5

   ра, а потенциальный вывод инвертирую щего входа через второй резистор - к выходному выводу интегрального стабилизирующего узла, соединенному с последовательно включенными третьим и четвертым резисторами, ключ, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона регулировани  выходного напр жени  и сокращени  длительности переходных процессов при коммутации, в него введены втор эй и третий операционные усилители, п ты«. шестой и седьмой резисторы, причем потенциальный вывод инвертирующего входа второго операционно о усилител  соединен с другим выводом первог о резистора и через п тый резистор с гы- ходным потенциальным выводом, п-аен- циальныи вывод инвертирующего входа третьего операционного усилител  подключен к объединенным выводам тре т ье- го и четвертого резисторов и через шестой резистор к выходному потенци- 5 сильному выводу, потенциальные выоо/.,ь неинвертирующих входоп первого.второго и третьего операционных усилите-, соединены с общей шиной, выходной п - тенциальный вывод второго эгн миис ного усилител  подют нг с n , or выводу четвертого peanufipa. u мой резистор и ключ включены rvr еле. вэтельно между вы ,i 1Ы п э енци , t выводом третьего nopiL,v i joro VL i i тел  и потенди ль ш-- выводом и т , - тирующего г рчого операци шг /силител .

   0

   0

   5