154298. lajstromszámú szabadalom • Váltakozóáramú feszültségstabilizátor áramköri elrendezés
3 kimeneti pont között van a 9 végrehajtó szerv, melynek bemenetére a 8 végerősítő csatlakozik. A Oi kimeneti ponthoz csatlakozik az 1 impedancia, mely a 2 és a 3 tápegységek összekötött bemeneti pontjaihoz csatlakozik. A 2 ás a 3 tápegységek, melyek célszerűen transzformátort és egyenirányító egységet tartalmaznak, a másik bemeneti pontjaikon vannak összekötve és a 02 kimeneti ponthoz csatlakóznak. A 2 tápegység a 8 erősítőhöz és a 4 összehasonlító áramkörhöz csatlakozik, mely célszerűen hídkapcsolás. A 3 tápegység a 4 összehasonlító áramkörhöz csatlakozik. A 6 referencia áramkör, célszerűen feszültségosztó, melynek egyik tagján a feszültség közel állandó, egyik pontja össze van kötve a 3 tápegység, a 4 összehasonlító áramkör és a 7 erősítő egyik pontjával. A 6 referencia áramkör másik pontja a 4 összehasonlító áramkörre, valamint az 5 feszültségosztóra csatlakozik. A 4 összehasonlító áramkör kimenete a 7 erősítőre van kötve. A 7 erősítő a 8 végerősítőre csatlakozik. A 7 erősítő és a 8 végerősítő közös pontja az 5 feszültségosztóra van kötve. A találmány szerinti áramköri elrendezés működése az 1. ábra szerint a következő. Az llt I 2 bemeneti csatlakozási pontok közé kapcsoljuk a szabályozatlan feszültséget, melyhez hozzáadódik, vagy amelyből levonódik a 9 végrehajtó szerven levő feszültség. Ezt a feszültséget a 8 végerősítő állítja be. A 8 végerősítő vezérlését a 7 erősítő látja el. Az Oi, 02 kimeneti csatlakozási pontok között mérhető a stabilizált kimenő feszültség. Ha a bemenőfeszültség pl. csökken, akkor az összehasonlító áramkör kimenő jele úgy vezérli a 7 erősítőt, hogy annak a kimeneti árama nő és ebből következően a 8 erősítő kimeneti árama is növekszik. Ezáltal a 9 végrehajtó szerven olyan feszültség lesz, melynek a bemeneti feszültséggel alkotott vektor összege a kívánt stabilizált kimenőfeszültséget biztosítja az Oi, 02 kimeneti kapcsok között. A kimenő feszültség nagyságát az 1 impedancia, a 2 és 3 tápegység által alkotott komplexum ellenőrzi. Mivel a példa szerint a bemenő feszültség csökkent és ezzel együttjárt a 8 végerősítő és a 7 erősítő áramának növekedése, valamint a 2 tápegység bemenő áramának növekedése. A 2 tápegység bemenő árama azonban átfolyik az 1 impedancián is. Ebből az következik (példánk szerint), hogy csökkent az 1 impedancia 12 pontja és az 02 kimeneti pont között a feszültség. A 4 összehasonlító áramkört a 3 tápegységen keresztül ezzel a jellel vezéreljük. Látható, hogy a rendszer akkor is létrehoz egy új vezérlési állapotot a 8 végerősítőre vonatkozóan, ha az Oj, 02 pontok feszültsége az átmeneti állapot lezajlása után a stabilizált feszültség a megkívánt értéktől nem tér el. A 3 tápegységen keresztül a 4 összehasonlító áramkört tehát nem a kimeneti feszültség megváltozása vezérli, mivel az nem változik, hanem a 8 végerősítő áramfelvételével arányos árammal, azaz a 2 táp-4 egység primer áramával és az 1 impedanciával arányos feszültség, illetve feszültségváltozás. Az összehasonlító áramkör másik bemenetére csatlakozik a referencia áramkör. A referencia 5 áramkör itt az 5 feszültségosztón keresztül a 8 végerősítő bemeneti pontjára csatlakozik. Mivel az említett bemeneti pont és a 71—61—42.—34 közös pont közötti feszültség a különböző bemenő feszültség és tehelésváltozás hatására 10 nagymértékben változik, a feszültség a 6.referencia áramkör 61, 62 pontjai között nem állandó. A jelenlegi példánkban csökkent. Az 1 impedancia az 1 impedancia és a 2, 3 tápegység komplexumban jelentős nagyságú hi-15 bajelet szolgáltatott, abban az esetben is, ha állandósult állapotban a 01; 0 2 pontok között a feszültség nem változott. Az így keletkezett ellenőrző jel azonban mindenkor követi a 8 végerősítő jelleggörbéjét. Ugyanezt a jelleggörbét 20 adaptálja azonban az 5 feszültségosztó is 6 referenciaáramkör elemeket tartalmazó áramkör is és szolgáltatja az összehasonlító áramkör részére. Ily módon a szabályozás teljes linearizációjával megvalósítható, hogy a kimeneti hiba gya-25 korlatilag zérus, a terhelés és a bemenő feszültség együttes változása esetén is. Az ellenőrző jel és a referencia jel képzésének fent leírt módja ugyanis nem tesz különbséget a bemenő feszültség, illetve a terhelés változása között. j0 A bemenő feszültség csökkenése, illetve a terhelés növekedése azonos értelmű jelenségeket eredményez a szabályozó rendszerben. Az 1 impedanciával a frekvenciaváltozás hatását is kompenzáljuk. A kapcsolási elrendezés-35 bői látható, hogy pl. a frekvencia növekedése esetén a kimenő feszültség csökkenne. Azonban a frekvencia növekedése az 1 impedancián is növeli a feszültség esést, így a szükséges vezérlőjel változást ismét nem a 01; 0 2 kimeneti pon-40 tok közötti feszültség megváltozása hozza létre, mivel az nem változik, hanem az előbb leírt módon létrejött 1:2 — 02 pontok közötti feszültségváltozás. Az ismertetett szabályozó gyártása bemérés 45 technológiai szempontból egyszerű. A rendszer pontossága nagy mértékben független a 7, 8 erősítők erősítésétől. Az erősítésük állandóságának megtartása mellett is a készülék stabilizációs pontossága mindössze két elem: 1 impedan-50 cia és 6 referencia áramkör állításával 2%-ról 0,2, sőt 0,1 százalékra növelhető. Az alábbiakban a találmány szerinti áramköri elrendezés egyik lehetséges kiviteli alakját ismertetjük. A 2 és a 3 tápegységek 2a, 3a 55 transzformátort és 2b, 3b egyenirányító fokozatot tartalmaznak. Az összehasonlító áramkör a, b, c, d ellenállásokat (a, b, c, d) és T negatív ellenálláskarakterisztikájú elemet tartalmaz. A 8 vég-60 erősítő, mely célszerűen mágneses erősítő, N" vezérlőtekercset és N2 , N 3 munkatekercseket tartalmaz. Az egyik lehetséges kiviteli alak működésének ismertetését a 2. ábra kapcsán az alábbiák-65 ban adjuk. 2