1
Изобретет1е относитс к устройствам дл точного ретулирова1га напр жени и тока и может быть использова1ю в качестве нагрузки дл испытани источников тока дл задани по напр жению точек вольт-амперной характеристики .
Известны устройства дл автоматического регулировани напр жени и тока Ц, {2 и 3 В этих устройствах регулирование и стабилизаци тока или напр жени осуществл етс за счет того, что сигнал, соответствующий току или напр жению, сравниваетс с сигналом эталонного источника, а сигнал рассогласовани усиливаетс и подаетс на управл ющие электроды силового регулирующего органа, в качестве которого исгользуетс транзистор или несколько параллельно вютюченных транзисторов . При этом моицюсть и коэффициент усилени усилител сигнала рассогласовани должны быть такими, чтобы обеспечивалс заданный коэффициент стабилизаили и в нагрузку от источника питани передавалась требуема мощность.
Прототитом предлагаемого уст1юйства вл етс устройство дл сн ти вольт-амперных характеристик источников электрической энергии , содержащее цепочку из 1Ю(. едователыю соединенных регулирующего транзистора и резистора ,нараллельно KOTOpofi мюдключен р д цепей, кажда из которых состоит из последователыю соединенных регулируюше1Х) элемента н резистора, делитель напр жени , включенный параллельно входным выводам, дифференциальный усилитель, вход котор 5Го соединен с делителем напр гжени , а выход с базой регулирующего транзистора, и источник опорного напр жени .
Недостатком данрюго устройства ат етс то, что дл перевода регузжрующих транзисторов всех параллельных цепочек, кроме последней , в режим насыщени при перехо.це от режима холостого хода к режиму максимальной нагрузки выходное напр жение дифференциального усилител должно изменитьс на величину, равную величине падени напр жени на делителе, составленном из последовательно включенных диодов. Выходное напр 36 жение дифференциаль№)го усилител есть произведение напр жс-ш рассогласовани на коэффициент уснпени усилител . Следовательно , дл получени достаточно высокого выход ного напр жени усилител величина рассогласовани , котора определ ет точность системы стабилизации, должна быть большой, а значит точность системы невысока , или дл достижени более „ высокой точности необходимо увеличение коэффициента усилени усилител , что нежелательно с точки зрени получени достаточной устойчивости системы и посто нства временных и температурных харак теристик системы стабилиза1ип1. Целью изобретени вл етс повышение то ности устройства. Эта цель достигаетс тем, что в устройство дл сн ти вольт-амперных характеристик источников электрической энергии, дополнительно введены пороговый элемент и распределитоль управл ющих сигналов, причем ко входу порогового элемента подключен эмиттер-коллекторный переход регулирующего транзистора , а к выходу - распределитель управл ющи сигналов, выходы которого соединены с упра л ющими электродами регулирующих элементо соответствующих цепей. Функциональна схема представлена на чертеже . Устройство содержит делитель напр жени , включающий потенциометр 1 н резистор 2, источник 3 опорного напр жени , дифферен1шальный усилитель 4, регулирующий транзистор 5 и последовательно соединенный с ним резистор 6, р д параллельных цепей, шунтирующих регулирующий транзистор 5 и резистор 6 и состо щих из регулирующих элементов 7-9 (например, транзисторов или тиристоров ) и резисторов 10-12, пороговое устрой ство 13 и распределитель 14 управл ющих им пульсов. Устройство работает следующим образом. Напр жение испытываемого источника подаетс на делитель напр жени -- потенциометр 1 и резистор 2. С помо1цью отградуированного потенциометра 1 устанавливаетс требуема точка напр жени вольт-амперной характеристики . Напр жение с резистора 2 подаетс на один вход дифференшшльного усилител 4, н второй вход которого поступает напр жение эталонного источника 3. Напр жени сравниваютс , и сигнал рассогласовани усиливаетс . Усиленный сигнал подаетс на базу регул рующего транзистора 5. В зависимости от сигнала управлени коллекторный ток транзистора 5 устанавливаетс таким, при которо выходное напр жение испытываемого источни ка соответствует заданному. Напр жение испытываемого источника распредел етс между резистором 6 и транзистором 5. Сопротивление резистора 6 выбрано таким, при котором при определенном значении тока все напр жение испытываемого источника падает на нем, и регулируюншй транзистор 5 переходит из усилительного режима в режим насыщени , и регулирование выходного напр жени источника прекращаетс . Напр жение коллектор-эмиттер транзистора 5 подаетс на вход порогового устройства 13, которое срабатывает в том случае, если регулирующий транзистор 5 входит в режим насыщени . Сигнал с выхода порогового устройства 13 дает разрещение на работу распределител 14. Сигналы с выхода распределител 14 последовательно подаютс на управл ющие эПектроды регулирующих элементов 7-9. . Выходы распределител подключены к управл ющим электродам регулирующих элементов параллельных цепочек таким образом, что сигналы управлени с распределител поступают последовательно на управл ющие электроды регулирующих элементов, начина с элемента 7 и т.д. Таким образом, первым открываетс регулирующий элемент 7 и вместе с резистором 10 щунтирует транзистор 5 и резистор 6, вследствие чего ток через транзистор 5 уменьшаетс , падение напр жени на резисторе 6 также уменьшаетс и транзистор 5 может выйти из состо ни насыщени . После выхода транзистора .S из состо ни насыщени пороговое устройство 13 переходит в исходное состо ние и распределитель 14 прекращает работу. Следующие регулирующие элементы не открываютс . Если же после подключени резистора 10 транзистор 5 не выйдет из состо ни насыщени , распределитель 14 будет подавать сигнал управлени на регулирующие элементы следующих цепочек до тех пор, пока транзистор 5 не перейдет в усилительный режим. После измерени одной точки вольт-амперной характеристики устройство отключаетс от испытываемого источника все элементы схемь переход т в исхошше состо ние и с помощью потенциометра 1 устанавливаетс следующа точка вольт-амперной характеристики . Повышенна точность устройства объ сн етс тем, что процесс стабилиза1щи напр жени осуществл етс путем изменени только части тока нагрузки, протекающего через регу;;1ирующий транзистор, в то врем как больша часть тока проходит через параллельные цени, управление регулирующими элементами которых осуществл етс от дополнительных цепей (выходы распределител ) не св занных с усилителем сигнала рассогласовани . Таким образом, основной элемент, опре