SU838682A1 - Dc voltage converter - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к радиоэле тронике и может быть использовано в измерительных приборах и системах Известны стабилизаторы посто нно го напр жени , используемые дл  питани  различной радиоэлектронной аппаратуры l и 2. Наиболее. близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  стабилизатор посто нного напр жени  содержащий регулирующий элемент, сигнальный вход которого соединен . с входом стабилизатора, а управл ющий - с выходом сумматора, выход регулирующего элемента соединен с одним из входов порогового узла и через опорный резистор - с выходом стабилизатора, выход стабилизатора, в свою очередь, соединен с другим входом порогового узла, через два последовательно соединенных резистора - с общей шиной и, кроме этого через выходной конденсатор соединен с общей шиной, средн   точка последо вательно соединенных резисторов соединена с одним из входов сравнивающего узла, другой вход которого соединен с выходом источника опорного напр жени , выход сравнивающего узла соединен с одним из входов сумматора другой его вход соединен с выходом триггера, установочный вход триггера соединен с выходом порогового узла,а сбросовый - с выходом источника сбросового сигнала. В нормальном режиме работы стабилизатора триггер находитс  в состо нии, при котором его выходное напр жение равно нулю и не оказывает вли ние на работу стабилизатора в целом. При этом входное напр жение стабилизатора с некоторым коэффициентом передачи передаетс  через регулирующий элемент на выход. Если выходное напр жение не соответствует номинальному значению, то с выхода сравнивающего узла через сумматор на регулирунхций элемент оказываетс  воздействие, измен ющее его коэффициент передачи таким образом, чтобы на выходе стабилизатора установилось напр жение, равное номинёшьному значению. При возникновении перегрузки или короткого замыкани  на выходе стабилизатора образуквдийс  на опорном резисторе перепад напр жений, равный Ui - Зн-Яо где Зц- ток нагрузки; . RQ - сопротивление опорного резистора .The invention relates to radio electronics and can be used in measuring devices and systems. DC voltage stabilizers are known and used to power various electronic equipment l and 2. Most. A close technical entity to the present invention is a DC voltage regulator containing a regulating element, the signal input of which is connected. with the stabilizer input, and the controller with the adder output, the output of the regulating element is connected to one of the threshold node inputs and through the reference resistor to the stabilizer output, the stabilizer output, in turn, is connected to the other input of the threshold node, through two series-connected resistors - with a common bus and, besides, through an output capacitor connected to a common bus, the middle point of series-connected resistors is connected to one of the inputs of the comparing node, the other input of which is connected to the source output ika reference voltage, the comparator output node is connected to one input of adder its other input connected to the output latch, the mounting trigger input connected to the output node of the threshold, and the effluent - the effluent with a source output signal. In normal operation of the stabilizer, the trigger is in a state where its output voltage is zero and does not affect the operation of the stabilizer as a whole. In this case, the input voltage of the stabilizer with a certain transmission coefficient is transmitted through the regulating element to the output. If the output voltage does not correspond to the nominal value, then from the output of the comparing node, through the adder, the element is influenced by the regulating element in such a way that a voltage equal to the nominal value is established at the output of the stabilizer. If an overload or short circuit occurs at the output of the stabilizer of the arresters on the reference resistor, the voltage drop is equal to Ui - Zn-Yao where Zz is the load current; . RQ is the resistance of the reference resistor.

ревышает напр жение срабатывани  орогового узла, в результате чего на ыходе триггера по вл етс  напр жеие , запрещающее прохо адение входноо напр жени  через регулирующий элеент на выход стабилизатора. В моент включени  стабилизатора на вхое , а следовательно, и на его выходе происходит скачкообразное (инерционностью регулирующего элемента можно пренебречь) изменение напр жени , при котором в цепи выходного конденсатора возникает переходной процесс, вызывающий резкое нарастание тока (Uc) в цепи: регулирующий элемент, опорный резистор, выходной конденсатор 2.the voltage of the horny node is triggered, as a result of which at the output of the trigger a voltage appears prohibiting the passage of the input voltage through the regulating element to the output of the stabilizer. When the stabilizer is turned on at the inlet and, therefore, at its output, a jump-like (inertia of the regulating element can be neglected) voltage change occurs, at which a transient occurs in the output capacitor circuit, causing a sharp increase in current (Uc) in the circuit: reference resistor, output capacitor 2.

Однако в данном устройстве на опорном резисторе, определ емое из выражени  (i ( 3ц + Зс)о может превысить напр жение срабатывани  порогового узла даже в случае,когда 0ц 0, в результате чего происходит ло/кное срабатывание триггера. Стабилизатор отключаетс . Таким образом, ток Зр обусловленный переходны1М процессом в цепи.выходного конденсатора , можно рассматривать как помеху , привод щую к отказу в работе стабилизатора. Аналогичное  вление происходит и при подключении к выходу стабилизатора емкостной нагрузки , т.е. ток, обусловленный переходным процессом в цепи нагрузки,также приводит к отказу в работе стабилизатора .However, in this device on the reference resistor, determined from the expression (i (3c + 3c) o can exceed the threshold node trigger voltage even in the case when 0c 0, as a result of which the trigger is triggered. The stabilizer is turned off. Thus , the current Зр caused by the transition process in the circuit of the output capacitor can be considered as a disturbance leading to a stabilizer failure. A similar phenomenon occurs when a capacitive load is connected to the output of the stabilizer, i.e. odnym process in the load circuit also leads to failure of the stabilizer.

Цель изобретени  - повышение надежности стабилизатора посто нного напр жени .The purpose of the invention is to increase the reliability of the constant voltage stabilizer.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизатор, содержащий регулирующий элемент, сигнальный вход которого соединен с входным выводом стабилизатора, а управл ющий - с выходом сумматора, один из входов сумматора соединен с выходом триггера, сбросовый вход триггера соединен с источником сбросового сигнала, второй вход сумматора соединен с выходом сравнивающего узла, один из входов сравнивающего узла соединен с источником опорного напр жени , второй вход сравнивающего узла соединен со средней точкой последовательно соединенных резисторов, включенных между выходныг)и выводами, первый вход порогового узла через опорный резистор соединен с выходным выводом, который, в свою очередь, соединен со вторым входом порогового узла и через два последовательно соединенных резистора - с общей шиной , один из выводов выходного конденсатора соединен с выходным выводом , а второй вывод - с общей шиной, введены лини  зещержки, коммутирующий элемент, формирователь управл юще го сигнала, дополнительный триггер, ограничивающий резистор и схемаThe goal is achieved by the fact that in a stabilizer containing a regulating element, the signal input of which is connected to the input terminal of the stabilizer, and the control input - to the output of the adder, one of the inputs of the adder is connected to the trigger output, the reset input of the trigger is connected to the source of the reset signal, the second input the adder is connected to the output of the comparing node, one of the inputs of the comparing node is connected to a source of reference voltage, the second input of the comparing node is connected to the midpoint of series-connected p of the resistors connected between the outputs) and the outputs, the first input of the threshold node is connected via a reference resistor to the output terminal, which, in turn, is connected to the second input of the threshold node and through two series-connected resistors to a common bus with the output terminal, and the second output - with a common bus, entered the zaderzhi line, the switching element, the driver control signal, additional trigger, limiting resistor and circuit

совпадени , причем вход коммутирующего элемента соединен с выходом регулирующего элемента, один из выходов коммутирующего элемента через ограничивающий резистор соединен с его другим выходом, который, в свою очередь,, соединен с первым входом порогового узла, выход формировател  управл ющего сигнала соединен с управл ющим входом коммутирующего элемента и через линию задержки со сбросовым входом дополнительного триггера, выход дополнительного триггера соединен с одним из входов схемы совпадени , выход порогового узла соединен со входом формировател  управл ющего сигнала, со счетныК1 входом дополнительного триггера и со вторым входом схемы совпадени , выход схемы совпадени  соединен с установочным входом триггера.coincidence, the input of the switching element is connected to the output of the regulating element, one of the outputs of the switching element through the limiting resistor is connected to its other output, which, in turn, is connected to the first input of the threshold node, the output of the control signaling device the switching element and through the delay line with the fault input of the additional trigger, the output of the additional trigger is connected to one of the inputs of the coincidence circuit, the output of the threshold node is connected to in By controlling the driver signal, with a counting input of an additional trigger, and with a second input of the matching circuit, the output of the matching circuit is connected to the setup input of the trigger.

На чертеже приведена функциональна  схема предлагаемого стабилизато посто нного напр жени .The drawing shows a functional diagram of the proposed stabilized dc voltage.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, сумматор 2, линию 3 задержки, коммутирующий элемент 4, формирователь 5 управл ющего сигнала , дополнительный триггер 6, триггер 7, сравнивающий узел 8, ограничивающий резистор 9, опорный резистор 10,- пороговый узел 11, схему 12 совпадени ,источник 13 сбросового , источник 14 опорного напр жени , последовательно содиненные резисторы 15 и 16, выходной конденсатор 17.The stabilizer contains the regulating element 1, the adder 2, the delay line 3, the switching element 4, the control signal generator 5, the additional trigger 6, the trigger 7 comparing the node 8, the limiting resistor 9, the reference resistor 10, the threshold node 11, the coincidence circuit 12 source 13 fault, source 14 of the reference voltage, successively connected resistors 15 and 16, the output capacitor 17.

В нормальном режиме работы стабилизатора коммутирующий элемент 4 находитс  в сосгго нии, при котором выход регулирующего элемента 1 подключен к опорному резистору 10, мину  ограЕ{ичивающий резистор 9,а триггер 7 находитс  в состо нии, пр котором его выходное напр жение равно нулю и не оказывает вли ни  на рботу стабилизатора в целом. При это входное напр х ение стабилизатора с некоторым коэффициентом передачи передаетс  через регулирующий элемент 1 на выход. Если выходное напр жение не соответствует номинальному значению, то с выхода сравнивающего узла 8 через сумматор 2 на регулирующий элемент 1 оказываетс  воздействие, измен ющее его коэффициент передачи таким образом, чтобы на выходе стабилизатора установилось напр жение, равное номинальному значению. In the normal operation of the stabilizer, the switching element 4 is in a state where the output of the regulating element 1 is connected to the reference resistor 10, the restraint 9, the triggering resistor 9 is in a state where its output voltage is zero and not It affects the overall stabilizer performance. With this input voltage, the stabilizer with some transmission coefficient is transmitted through the regulating element 1 to the output. If the output voltage does not correspond to the nominal value, then from the output of the comparing node 8 through the adder 2, the regulating element 1 is affected by changing its transmission coefficient so that the output of the stabilizer establishes a voltage equal to the nominal value.

Claims (2)

1.( Авторское свидетельство СССР № 535562, кл. G 05 F 1/56, 1975.1. (USSR Author's Certificate No. 535562, class G 05 F 1/56, 1975. 2. Венгеровский Л.В. Вайнштейн А.Х Прецизионные полупроводниковые стабилизаторы . Энерги , 1974, с. 106112 , рис. 11-2.2. Vengerovsky L.V. Weinstein A.X Precision semiconductor stabilizers. Energie, 1974, p. 106112, Fig. 11-2.