SU773597A1

SU773597A1 - Стабилизированный источник посто нного напр жени

Info

Publication number: SU773597A1
Application number: SU792722421A
Authority: SU
Inventors: Олег Никодимович Сороколетов; Александр Сергеевич Толстоухов
Original assignee: Киевский технологический институт легкой промышленности
Priority date: 1979-02-07
Filing date: 1979-02-07
Publication date: 1980-10-23

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания различных устройств вычислительной техники и автоматики. 5

Известен регулируемый источник питания, содержащий несколько отдельных источников питания, каждый из которых имеет источник тока, регулирующий элемент и управляющую схему. В '0 силовые цепи каждого источника включены датчики тока, например резисторные [ 1 ] .

Известен также стабилизированный источник постоянного напряжения, со- 15 держащий параллельно включенные стабилизаторы постоянного напряжения, каждый из которых состоит из регулирующего блока, управляющего блока, усилителя постоянного тока и датчика 20 тока [2].

Недостатками известных источников является усложнение схемы и сложность одновременного выполнения требований по распределению тока между стабили- 25 заторами и по нестабильности напряжения на нагрузке.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ста билизированный источник постоянного 30 напряжения, содержащий два соединенных параллельно между собой стабилизатора постоянного напряжения, каждый из которых состоит из регулирующего блока, управляющего блока и датчиков тока [3].

Недостатки известного источника — введение сложного коммутирующего устройства в случае изменения числа работающих источников, необходимость выравнивания токов за счет измене-ния напряжения управления при сравнении тока ведущего и ведомого стабили-. заторов.

Цель изобретения — повышение надежности работы источника постоянного напряжения·

Поставленная цель достигается тем, что стабилизированный источник постоянного напряжения,.содержащий параллельно включенные стабилизаторы (зарядно-разрядные устройства) с датчиками тока и блоком управления, снабжен сумматором, входы которого соединены с выходами датчиков тока, и делителем с дискретно изменяющимся коэффициентом деления, входы которого подключены к-«выходам сумматора и блока управления, соответственно, а выход — к входу блока управления.

При этом делитель с дискретно Из- ¹ меняющимся коэффициентом деления выполнен на интегральном операционном усилителе.

Выполнение стабилизированного источника постоянного напряжения по опи;санной схеме позволяет обеспечить высокую стабильность напряжения на нагрузке при значительных разбросах внутреннего сопротивления стабилизаторов и. при резких изменениях тока нагрузки.

На чертеже приведена функциональная схема источника постоянного напряжения.

Стабилизированный источник постоянного напряжения содержит ’’п'¹ параллельно включенных стабилизаторов 1,2·, 15

3,..п, к каждому из которых подключены датчики тока 4,5,6,..п, связанные с сумматором 7. Выход сумматора 7 подключен к одному из входов делителя 8 с дискретно изменяющимся 20 коэффициентом деления. Ко второму > входу делителя 8 подключен выход бло'ка 9 управления, а выход делителя связан с входом блока 9 управления, имеющим связи с зарядно-разрядными устройствами 1,2,3,..п, и осуществляющим выдачу управляющих .(опорных) напряжений ведущим и ведомым зарядно-разрядным устройством. Параллельно зарядно-разрядным устройствам подключена нагрузка R_H и посторонний источник тока 10. Делитель 8 выполнен на операционном усилителе.

Один из η стабилизаторов, для простоты схемной реализации с наименьшим номером, выбирается блоком управле- 35 ния в качестве ведущего (для стабилизации напряжения), а остальные (п-1) - ведомыми (для стабилизации заданной величины тока).

Работает предлагаемый стабилизиро- 4Q ванный источник постоянного напряжения следующим образом.

При появлении тока в зарядно-разрядных устройствах 1,2,3,..п, сигналы, соответствующие величине разрядного тока каждого, с датчиков тока

4,5,б,..η поступают на сумматор 7, с выхода которого сигнал, соответствующий суммарному току 1_н , поступает на один из входов делителя 8. На , ₍ другой вход делителя 8 поступает сигнал от блока 9 управления для установки необходимого коэффициента деления,величина которого равна числу работающих устройств и может изменять-, ся дискретно от I до η. На выходе делителя 8₍ получают сигнал, соответст•вующий , являющийся опорным для ведомых зарядно-разрядных устройств.

При увеличений напряжения на нагрузке ведущее устройство компенсирует это изменение за счет изменения собственного внутреннего сопротивления, что приводит к уменьшению тока, протекающего через него. Это, в свою очередь, вызывает изменение величины тока Г_н на выходе сумматора до величины. Т‘_нлТ₁ а следовательно, и изменение на выходе делителя 8 до величины ~ 4 Хл— . Таким образом все ведомые стабилизаторы изменяют (уменьшают) величину стабилизируемого тока, что приводит к уменьшению напряжения на нагрузке.

Падение напряжения на нагрузке вызывает увеличение тока ведущего стабилизатора, и так процесс проходит до тех пор, пока величина тока невыходе делителя на станет равной —~~ · · . При понижении напряжения на нагруз'ке стабилизированный источник работает аналогичным образом.

Таким образом, выполнение стабилизированного источника по описанной схеме позволяет обеспечить требуемую стабильность выходного напряжения при изменениях тока нагрузки, обеспечить работу всех стабилизаторов в одинаковом режиме, что в конечном итоге повышает надежность устройства в целом.

Claims

При этом делитель с дискретно измен ющимс коэффициентом делени выполнен на интегральном операционном усилителе. Выполнение стабилизированного источника посто нного напр жени по опи iсанной схеме позвол ет обеспечить высокую стабильность напр жени на нагрузке при значительных разбросах внут реннего сопротивлени стабилизаторов при резких изменени х тока нагрузки. На чертеже приведена функциональна схема источника посто нного напр жени . Стабилизированный источник посто н ного напр жени содержит п параллельно включенных стабилизаторов 1,2 3,..п, к каждому из которых подключены датчики тока 4,5,6,..п, св занные с сумматором 7. Выход сумматора 7 подключен к одному из входов делител 8 с дискретно измен кндимс коэффициентом делени . Ко второму ВХОДУ делител 8 подключен выход бло ка 9 управлени , а выход делител св зан с входом блока 9 управлени , имею вдим св зи с зар дно-разр днЫми устройствами 1,2,3,..п, и осуществл ющи выдачу управл ющих .(опорных) напр жений ведущим и ведомым зар дно-разр дным устройством. Параллельно зар дно-разр дным устройствам подключена нагрузка R и посторонний источ ник тока 10. Делитель 8 выполнен на операционном усилителе. Один из п стабилизаторов, дл про тоты схемной реализации с наименьшим номером, выбираетс е5локом управлени в качестве ведущего (дл стабилизации напр жени ), а остальные (п-1) - ведомьзми (дл стабилизации заданной величины тока). Работает предлагаеьалй стабилизиро ванный источник посто нного напр жени следующим образом. При по влении тока в зар дно-разр дных устройствах 1,2,3,..п, сигналы , соо ветствующие величине разр дного тока каждого, с датчиков тока 4,5,б,..п поступают на сумматор 7, с выхода которого сигнал, соответствующий суммарному току 1 , поступает на один из входов делител 8. На другой вход делител 8 поступает сигнал от блока 9 управлени дл установки необходимого коэффициента делени ,величина которого равна числ работающих устройств и может измен т с дискретно от 1 до п. На выходе де лител 8, получают сигнал, соответствующий -1 , вл ющийс опорным дл ведомых зар дно-разр дных устройств. При увеличении напр жени на нагузке ведущее устройство компенсирует это изменение за счет изменени собственного внутреннего сопротивлени , что приводит к уменьшению тока, протекающего через него. Это, в свою очередь, вызывает изменение величины тока Il на выходе сумматора до величины , т лТ а следовательно, и изменени9 на выходе делител 8 до величины t. Таким образом все ведомые стабилизаторы измен ют (уменьшают ) величину стабилизируемого тока, что приводит к уменьшению напр жени на нагрузке. Падение напр жени на нагрузке вызывает увеличение тока ведущего стабилизатора , и так процесс проходит до тех пор, пока величина тока на,выходе делител на станет равной --- . При понижении напр жени на нагрузке стабилизированный источник работает аналогичным образом. Таким образом, выполнение стабилизирОванного источника по описанной схеме позвол ет обеспечить требуемую стабильность выходного напр жени при изменени х тока нагрузки, обеспечить работу всех стабилизаторов в одинаковом режиме, что в конечном итоге-повы1аает надежность устройства в целом. , Формула изобретени 1.Стабилизированный источник посТОЯННОГ9 напр жени , содержащий параллельно включенные стабилизаторы с датчиками тока и блоком управлени , отличающийс тем, что, с целью повьшзени надежности, источник снабжен сумматором, входы которого соединены с выходами датчиков тока, и делителем с дискретно измен ющим с коэффициентом делени , входы которого подключены к выходам сумматора и блока управлени соответственно, а выход - к входу блока управлени , 2.Стабилизированный источник по п. 1, о т л и ч а ю ад и и с тем, что Делитель с дискретно измен ющимс коэффициентом делени выполнен на интегральном операционном усилителе. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 547751, кл G 05 F 1/5.6, 1975.
2.. Авторское свидетельство СССР 451987, кл G 05 F 1/56, 1973.
3.Патент США № 3356855, КЛ. 307-53, 1972.