166371. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű stabilizátorok bemeneti és kimeneti oldalainak galvanikus elválasztására

3 166371 4 meneti oldalainak galvanikus elválasztására, amely egyszerű és megbízható áramkörökből van felépítve, és alkalmas az egyenáramúlag visszacsatolt stabilizátorok visszacsatoló vonalának helyettesítésére. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés olyan kapcsolóüzemű feszültségstabilizátoroknál alkalmazható, amelyekben szabályozó áramkör, kapcsolóüzemű végfokozat és ezzel transzformátorosan csatolt egyenirányító van. Az ilyen stabilizátoroknál a bemeneti és kimeneti oldalak galvanikus elválasztását a találmány szerint úgy oldjuk meg, hogy az egyenirányító kimeneti vonalaival egyen-váltó átalakító (DC—AC konverter) van párhuzamosan kapcsolva, amelynek a stabilizátor szabályozási frekvenciájánál nagyobb frekvenciájú váltakozóáramú kimeneti oldala van, és az átalakító galvanikusan elválasztott transzformátoron át váltó-egyen átalakítóhoz (AC—DC konverter), a váltó-egyen átalakító kimenete pedig a stabilizátor szabályozó áramköréhez csatlakozik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy változatánál az egyen-váltó átalakító bemeneti vonalai a stabilizátor egyenirányítójának kimeneti vonalai közé kapcsolt potenciométer leágazásához csatlakoznak. A találmány egy előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy egyen-váltó átalakítója nagyfrekvenciás szinuszos oszcillátorból, egy másik kiviteli alaknál pedig e helyett relaxációs oszcillátorból van kialakítva, és az oszcillátor egyenáramú bemenete az egyenirányító kimenetéhez csatlakozó vonalakkal van összekapcsolva. A találmány egy kiviteli alakjánál a váltó-egyen átalakító diódás csúcsegyenirányító áramkörrel van megvalósítva. A találmányt a továbbiakban a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen a találmány szerinti kapcsolási elrendezés néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: Az 1. ábra a kapcsolóüzemű stabilizátor tömbvázlata a találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel, a 2. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés szinuszoszcillátoros kiviteli alakjának egyszerűsített kapcsolási rajza, a 3. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés relaxációs oszcillátoros kiviteli alakjának egyszerűsített kapcsolási rajza, a 4. ábra az egyenirányító kimenetéhez való csatlakozás egy példakénti megoldása. Az 1. ábrán egy olyan kapcsolóüzemű stabilizátor tömbvázlatát tüntettük fel, amelynek visszacsatoló ágát a találmány szerinti kapcsolási elrendezés képezi. A stabilizátor kapcsolóüzemű 8 végfokozata szabályozó 6 áramkörön keresztül egy órajelgenerátortól állandó frekvenciájú 0 impulzussorozattal van vezérelve. A kapcsolóüzemű végfokozat tápfeszültségét 2 és 4 vonalakon át egy stabilizálatlan áramforrástól kapja. A kapcsolóüzemű 8 végfokozat kimenetéhez egy 10 transzformátor csatlakozik, amely a végfokozat szélességmodulált impulzusait szekunder oldalán méretezésétől függő feszültségű impulzusokká alakítja. A 10 transzformátor primer és szekunder tekercsei egymástól galvanikusan el vannak választva. A transzformátor szekunder tekercse 12 egyenirányítóhoz csatlakozik, amelynek kimeneti 14 és 16 vonalain már a stabilizált egyenfeszültség jelenik meg. A szabályozáshoz szükséges hibajelet 26 és 28 vonalakon át egy egyen-váltó 20 átalakító (DC—AC konverter) egyenáramú bemenetéhez vezetjük. A 26 és 28 vonalakat az 1. ábra szerint közvetlenül párhuzamosan is kapcsolhatjuk a 12 egyenirányító 14 és 16 vonalaival, de ezek a 26 és 28 vonalak a 4. ábra szerint csatlakozhat-5 nak a 14 és 16 vonalak között elhelyezett 60 potenciométer leágazásához is. A 26 és 28 vonalakon keresztül érkező egyenfeszültségű hibajelekből a 20 átalakító váltakozó áramú kimenetén nagyfrekvenciás váltakozó áramú jeleket kapunk. 10 Ezen jelek frekvenciája nagyobb, mint a stabilizátor szabályozó 6 áramkörének legmagasabb szabályozási frekvenciája. A 20 átalakító váltakozó áramú kimenete galvanikusan szétválasztott primer és szekunder tekercsű nagy-15 frekvenciás 22 transzformátor primer tekercséhez, a 22 transzformátor szekunder tekercse pedig egy váltóegyen 24 átalakító (AC—DC konverter) váltakozó áramú bemenetéhez csatlakozik. A 24 átalakító egyenáramú kimenete 30 és 32 vonalakon át a szabályozó 6 áramkör-20 höz van kapcsolva. A 20 átalakítóból, a 22 transzformátorból és a 24 átalakítóból kialakított kapcsolási elrendezés a kapcsolóüzemű stabilizátor kimeneti 14 és 16 vonalai és a stabilizátor szabályozó 6 áramkörének 30 és 32 vonalai között arányos, galvanikusan független visz-25 szacsatoló utat biztosít. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés célszerűen úgy is kialakítható, hogy a 14 és 16 vonalaktól érkező hibajeleket galvanikusan elválasztva és felerősítve vezesse vissza a stabilizátor szabályozó 6 áramköréhez. 30 A szabályozó 6 áramkör a 30, 32 vonalakról érkező hibajeleket ismert módon egy megfelelő R referenciajelekkel összehasonlítja, és az összehasonlítás eredményétől függően az O impulzussorozatot szélességmodulálja. A 2. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés 35 egy olyan változatát tüntettük fel, amelynél az egyenváltó 20 átalakító tranzisztoros 34 oszcillátorral van megvalósítva, és az ábra szerinti önmagában ismert oszcillátorkapcsolás szinuszos nagyfrekvenciás rezgéseket kelt. A 34 oszcillátorban az aktív elemet egy 42 tranzisz-40 tor képezi, amely tápfeszültségét éppen a 12 egyenirányítóról érkező 26 és 28 vonalakon át kapja. Ismert módon az ilyen oszcillátorkapcsolások rezgési amplitúdója lineárisan változik az aktív elemre kapcsolt tápfeszültség változásával, és ezért az oszcillátor kimeneti nagyfrek-45 venciás 22 transzformátorán levő szinuszos jelek amplitúdója pontosan követi a 26, 28 vonalakról érkező egyenfeszültség változásait. A 3. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy másik kiviteli alakját tüntettük fel, amelynél a 20 50 átalakítót önmagában ismert relaxációs 42 oszcillátor, és ezt az ábra szerinti kapcsolásban kéttranzisztoros astabil multivibrator képezi. Az előzőekhez hasonlóan adott feszültségtartományban a relaxációs 42 oszcillátor nagyfrekvenciás impulzusainak amplitúdója is lineári-55 san függ az aktív elemekre kapcsolt tápfeszültségtől, ezért az előző bekezdésben említettek erre a megoldásra is érvényesek. A 24 átalakítót legegyszerűbb formában diódás 40 csúcsegyenirányító áramkörrel valósíthatjuk meg. (2. és 60| 3. ábra), és ekkor a 30, 32 vonalak között a 22 transzformátor szekunder tekercsén levő nagyfrekvenciás jel amplitúdójával közelítően megegyező nagyságú egyenfeszültséget kapunk. Egy 12,6 V-os névleges akkumulátorfeszültségről 24 65 V-os stabilizált egyenfeszültséget előállító kapcsolóüze-2