SU288121A1

SU288121A1 - PULSE STABILIZER OF CONSTANT VOLTAGE

Info

Publication number: SU288121A1
Application number: SU1376136A
Authority: SU
Original assignee: Ф. И. Александров

Description

По основному авт. св. 277073 известен импульсный стабилизатор посто нного напр жени , содержащий источник импульсов регулируемой скважности с дроссельно-емкостным фильтром на выходе, обхваченный цепью отрицательной обратной св зи по напр жению с элементом сравнени на входе и с дополнительной цепью отрицательной обратной св зи по напр жению, вход которой нодключем к выходу вышеупол нутого элемента сравнени , а выход через управл емое сопротивление к обмотке дроссел фильтра.According to the main author. St. 277073 a DC voltage regulator is known, which contains a source of pulses of adjustable duty cycle with an output throttle-capacitive filter, trapped by a negative feedback circuit for voltage, with a comparison element at the input and with an additional voltage negative feedback circuit, the input of which is The key is connected to the output of the above comparison element, and the output is via controlled resistance to the winding of the throttle filter.

Этот стабилизатор позвол ет улучшить качество переходных процессов в импульсных стабилизаторах напр жени с безынерционной цепью обратной св зи. Однако такой стабилизатор малоэффективен в тех случа х, когда обратна св зь ие вл етс быстродействующей или широтно-импульсный модул тор имеет ограниченные пределы регулировани скважности импульсов.This stabilizer makes it possible to improve the quality of transient processes in pulsed voltage regulators with a zero-frequency feedback circuit. However, such a stabilizer is ineffective in cases where the feedback is not fast, or the pulse-width modulator has limited limits for controlling the pulse duty cycle.

Целью изобретени вл етс улучшение динамических характеристик при инерционности цепи обратной св зи и ограниченности глубины модул ции.The aim of the invention is to improve the dynamic characteristics with feedback loop inertia and limited modulation depth.

Дл этого он снабжен балансным усилителем на двух транзисторах, коллекторные цепи которых, подключены через диоды с полуоб1 отками дроссел фильтра, а базовые к элементу сравнени , причем отрицательный сигнал рассогласовани подводитс к базе того транзистора, коллекторна цепь которого питаетс иоложитсльной полуволной напр жени с дроссел .For this, it is equipped with a balanced amplifier on two transistors, whose collector circuits are connected via diodes with half openings of the drosel of the filter, and the base circuits to the reference element, with a negative error signal being supplied to the base of that transistor, whose collector circuit is powered by a positive half wave voltage of the drosellers.

На черетеже приведена электрическа схема нредложенного стабилизатора.The diagram shows the electrical scheme of the proposed stabilizer.

Стабилизатор состоит из прерывател / тока, реактивного фильтра (дроссель 2 и конденсатор 5), цепи обратной св зи (схема 4 сравнени , усилитель 5 сигнала обратной св зи и широтно-импульсный модул тор 6). Полупроводниковое устройство 7 стабилизатора содержит балансный усилитель 8 сигнала рассогласовани с выхода широтно-импульсного стабилизатора и непрерывный транзисторный регул тор 9 сопротивлени , унравл емый усилитем 8 и подключенный через выпр митель 10 со средней точкой к полуобмоткам // и 12 дроссел 2 реактивного фильтра. К полуобмотке // подключена также коллекторна цепь канала, например 13 двухканального балансного усилител 8, а коллекторна цепь второго канала 14 подключена к другой нолуобмотке 12 через диоды 15 и 16 соответственно . Причем вход балансного усилител 8 подключен к схеме 4 сравнени по логическому признаку.The stabilizer consists of a chopper / current, a jet filter (choke 2 and a capacitor 5), a feedback circuit (comparison circuit 4, feedback signal amplifier 5 and pulse-width modulator 6). The semiconductor stabilizer device 7 contains a balanced error amplifier 8 from the output of the pulse-width stabilizer and a continuous transistor resistance regulator 9, which is amplified by the amplifier 8 and connected via a rectifier 10 with a midpoint to the half windings // and 12 throttles 2 of the jet filter. A collector circuit of the channel is also connected to the half-winding //, for example, 13 of a two-channel balanced amplifier 8, and the collector circuit of the second channel 14 is connected to another stub-winding 12 via diodes 15 and 16, respectively. Moreover, the input of the balanced amplifier 8 is connected to the comparison circuit 4 according to a logical feature.

луобмоткамн дроссел 2, то вход балансного усилител S подключен к схеме 4 сравнени на выходе широтно-импульсного стабилизатора таким образом, чтобы отрицательный сигнал рассогласовани от точки /7 к точке 18 был усилен тем каналом (транзистор 13, на коллекторную цепь которого подано через диод 75 напр жение положительной полуволны напр жени на дросселе 2 фильтра.Loobmotkamn Drossel 2, the input of the balanced amplifier S is connected to the comparison circuit 4 at the output of the pulse-width stabilizer so that the negative error signal from point / 7 to point 18 is amplified by that channel (transistor 13, to the collector circuit of which is fed through diode 75 positive voltage half-wave voltage on the choke 2 filter.

Напр жением рассогласовани Lp прин то обозначать разницу напр жени , сннмаемого с делител (7д и эталонного t/g,., создаваемого стабилитроном, т. е. Ур Положительным напр жением на индуктивности прин то считать приложенное к ней напр жение , а отрицательным - э д. с. самоиндукции.The mismatch voltage Lp is used to denote the difference in voltage taken from the divider (7d and reference t / g, created by the zener diode, i.e. Ur by the voltage applied to it, the voltage applied to it is negative, ds self-induction.

В исходном состо нии (установившийс режим ) составной транзистор непрерывного регул тора 9 и транзисторы усилител 8 заперты . Опираюш,ий сигнал на составной транзистор подаетс при по влении на выходе шнротно-импульсного стабилизатора динамической ошибки, превышающей по абсолютной величине максимально возможную статическую ошибку. Однако регул тор 9 встунает в действие лишь в тех временных интервалах, когда он способствует уменьшению динамической ошибки.In the initial state (steady state), the composite transistor of the continuous regulator 9 and the transistors of the amplifier 8 are locked. The reference signal on the composite transistor is applied when a pulse-fault stabilizer produces a dynamic error exceeding in absolute value the maximum possible static error. However, the controller 9 is activated only at those time intervals when it contributes to the reduction of the dynamic error.

Предположим, что выходное напр жение регул тора изменилось на величину, превышаюпдую максимальную статическую ошибку стабилизации, а скважность у импульсов прерывател 1 при этом не припимает предельных значений «О и «1 (или принимает эти значени с заназдыванием). Тогда при регулировании «вверх сигнал рассогласовани с выхода схемы 4 сравнени направлен от точки 17 V. точке 7(5. При этом сигнал усиливаетс транзистором 13, а транзистор 14 заперт. Поскольку на коллектор транзистора 13 подаетс питание через диод 15 только в интервале положительных полуволн напр жени на дросселе 2, то этот транзистор подключаетSuppose that the output voltage of the regulator has changed by an amount greater than the maximum static stabilization error, and the duty cycle of the pulses of the interrupter 1 does not accept the limit values "O and" 1 (or takes these values with delay). Then, when adjusting upward, the error signal from the output of comparison circuit 4 is directed from point 17 V. to point 7 (5. The signal is amplified by transistor 13, and transistor 14 is locked. Since the collector of transistor 13 is energized through diode 15 only in the interval of positive half-waves voltage across choke 2, then this transistor connects

к дросселю регул тор 9 лишь в интервалах положительных полуволн, т. е. когда это подключение эффективно. При регулировании «вниз сигнал рассогласовани усиливаетс другим каналом усилител 8 (транзистор 14} лишь только в интервалах времени, соответствуюших отрицательным полуволнам напр жени на дросселе 2, т. е. когда подключение регулируемого сопротивлени 9 дает положительный эффект. Подключение сопротивлени параллельно дросселю в интервалах положительных нолуволн напр жени на дросселе дало бы отрицательный эффект.regulator 9 to the throttle is only in the intervals of positive half-waves, i.e. when this connection is effective. When adjusting "down", the mismatch signal is amplified by another channel of amplifier 8 (transistor 14} only in the time intervals corresponding to the negative half-wave voltage on inductor 2, i.e. when the connection of adjustable resistance 9 produces a positive effect. Connection of resistance parallel to the inductor in intervals of positive A voltage wave across the choke would have a negative effect.

Все это обеспечивает форснровку переходных процессов в широтпо-импульспых стабилизаторах с инерционной цепью обратной св зи или с ограниченными пределами изменени скважности модул тора. В результате существенно увеличиваетс точность регулироваПИЯ и сокращаетс врем переходного процесса в широтно-имнульсных регул торах ианр жени с реактивным фильтром.All this ensures the forcing of transient processes in pulse-width pulses with an inertial feedback circuit or with limited limits on the modulator's duty cycle. As a result, the accuracy of the adjustment of the PED is significantly increased and the time of the transient process in the pulse width regulators and the rotation pattern with the reactive filter is reduced.

Предложенное устройство может быть использовано также и в широтно-имп} льсныхThe proposed device can also be used in latitude-imp} lsnyh

регул торах скорости электропривода посто нного и переменного тока.AC and DC motor speed controls.

Предмет изобретени Subject invention

Импульсный стабилизатор посто нного напр жени по авт. св. Ло 277073, отлпчаюшпйс тем, что, с целью улучшени динамических характеристик при инерционности цепи обратной св зи и ограниченности глубины модул ции , он снабжен балансным усилителем на двух транзисторах, коллекторные цени которых подключены через диоды к полуобмоткам дроссел фильтра, а базовые - к элементу сравнени , причем отрицательный сигнал рассогласовани подводитс к базе того транзистора , коллекторна цепь которого питаетс положительной полуволной напр жени с дроссел .DC impulse stabilizer, auth. St. Law 277073, differing from the fact that, in order to improve the dynamic characteristics with the inertia of the feedback circuit and the limited modulation depth, it is equipped with a balanced amplifier on two transistors, the collector values of which are connected through the diodes to the filter half-windings and the negative error signal is applied to the base of that transistor, whose collector circuit is powered by a positive half-wave voltage from the drossel.