186910. lajstromszámú szabadalom • Digitális üzemű váltakozó feszültség stabilizátor kapcsolási elrendezés
9 ^86910 10 egy kimenete lehessen aktív. Ez azért szükséges, mert két triac aktiválása esetén a TR feszültségszabályozó transzformátor rövidzárlatba kerül. Az LR léptető regiszter fentieknek megfelelő vezérlését az RV regiszter vezérlő áramkör végzi. Ez egy két bemenettel és két kimenettel ellátott, célszerűen logikai kapukból és monostabil múltivibrátorokból álló áramkör. Az áramkör működését bemeneti és kimeneti jelalakjai segítségével a 2. ábra alapján ismertetjük részletesebben. Az RV regiszter vezérlő áramkör egyik bemenetére a CK csúcskomparátor C kimeneti jele kerül, melynek felfutó élei a 2. ábrán ti, t2 és t3-al jelölt időpontokban egybeesnek az U|Je bemeneti feszültség csúcsaival. Az RV regiszter vezérlő áramkör másik bemenetére az LT léptetés tároló L kimenetének feszültsége jut, ami a ti időpontban logikai 0 (a stabilizátor kimenő feszültsége a tűrésen belül van). Ezért a ti időpontban és azt követően is az egész periódus alatt az áramkörnek az LR léptető regiszter S üzemmód vezérlő bemenetére csatlakozó kimenetén logikai 1 feszültség van. így az LR léptető regiszter CP óra bemenetére csatlakozó kimeneten ti időpontban megjelenő felfutó él hatására az LR léptető regiszterbe párhuzamos beírás történik. A t2 időpontban ugyanez a helyzet, mivel a léptető regiszter S üzemmód vezérlő bemenetén még mindig logikai 1 van. Ha közben a KR kimeneti regiszterbe beiródott új információ miatt a t2 időpontban az LT léptetés tároló L kimenetének, feszültsége logikai I-re változik, akkor az LR léptető regiszter CP óra bemenetére csatlakozó kimeneten a t2 időpontban megjelenő felfutó élet követő lefutó éllel egyidejűleg az S üzemmód vezérlő bemenetre csatlakozó kimeneten a feszültség logikai 0-ra változik. így a CP óra bemeneten a t2' időpontban előálló felfutó él hatását a az LT léptető regiszterben nem párhuzamos beírás, hanem léptetés történik. Ezt követően az RV regiszter vezérlő áramkör mindkét kimenetén visszaáll az eredeti állapot, és a t3 időponttal kezdődően ismét a fenti folyamat játszódik le, ami mindaddig ismétlődik, amíg az kimeneti feszültség az előirt felső határt túllépi, és emiatt az -T léptetés tároló tartalma - azaz L kimenetének feszültsége - logikai nullára változik. Előfordulhat, hogy az Ubg bemeneti feszültség éppen azon a határon van, amikor a TR feszültségszabályozó transzformátor átvált a szomszédos állapotba. Ilyenkor az Übe bemeneti feszültség vagyis a hálózati feszültség legkisebb ingadozásai is felerősödve jelentkezhetnek a statilizátor kimenetén, mivel a TR feszültség-szabályozó transzformátor állapota két szomszédos állapot között ingadozik. Ennek a káros jelenségnek a kiküszöbölésére célszerű alkalmazni a 3. ábrán látható módon az LR léptető regiszter Q1___Qn-1 párhuzamos adat kimenetei és a BK bemeneti komparátor sor megfelelő KI___Kn-1 komparálási szint eltoló bemenetei közé beiktatva egy-egy sorba kapcsolt Rl...Rn-l ellenállást és Dl___Dn-1 zener diódát. Ha az LR léptető regiszter Q1___Qn-1 párhuzamos adat Kimenetei logikai 0 szinten vannak, azaz a zener diódán a zener feszültségnél kisebb feszültség van, akkor a beiktatott soros ellenállás- zener dióda tagoknak semmi hatásuk nincsen. Ha azonban az LR léptető regiszter valamelyik kimenetén logikai 1 feszültség jelenik meg, és a zener dióda feszültsége a zener feszültségét meghaladja, akkor a BK bemeneti komparátor sor megfelelő komparálási szint eltoló bemenetére olyan feszültség kerül, ami a megfelelő komparátor komparálási szintjét kismértékben csökkenti. Ennek a kismértékű hiszterézisnek az az előnyös hatása, hogy a hálózati feszültség kismértékű ingadozásai határhelyzetben sem tudják a TP feszültségszabályozó transzformátor állapotát megváltoztatni. A BK bemeneti komparátor sor KI....Kn-1 komparálási szint eltoló bemenetei célszerűen az egyes komparátorokat alkotó integrált műveleti erősítők ofszet nullázó bemenetei lehetnek. A stabilizátor kimeneti feszültségének torzitatlansága és a nagyfrekvenciás zavarkeltés elkerülése érdekében szükséges, hogy a szabályzó átkapcsolás mindig a megfelelő triac áramának azaz az Ibg bemeneti áramnak a null átmenetekor történjen. A probléma különösen akkor jelentős, ha a stabilizator terhelése reaktáns komponenst is tartalmaz, mivel ilyenkor az Ube bemeneti feszültség és az Ibg bemeneti áram nul 1 átmenetei a fáziskülönbség miatt nem esnek egybe. Egy lehetséges ismert megoldás az, hogy az elektronikus kapcsoló rendszer minden egyes triacján lévő feszültséget, például az erre a célra szolgáló speciális integrált áramkörök segítségével külön-külön érzékelik, és minden triac csak a rajta lévő feszültség nul 1 átmenetekor kaphat gyújtást. Ennél egyszerűbb és olcsóbban megvalósítható a találmány szerinti megoldás, melynek az a lényege, hogy a stabilizátor Ib bemeneti áramának útjába egyetlen AE áram nullátmenet érzékelő egység van beiktatva, melyen az éppen vezető triac árama mindig átfolyik. Ez az AE áram nullátmenet érzékelő egység vezérli azután - néhány szükséges áramkörön keresztül - a DEC dekódert, amely meghatározza, hogy az EK elektronikus kapcsoló rendszer melyik triacja és mikor kapjon gyújtó impulzust. Amint a 3. ábrán látható, az LR léptető regiszter és a DEC dekóder közé van iktatva az AR átmeneti regiszter, melynek CPA óra bemenetére a logikai kapukból álló négy-bemenetű ARV átmeneti regiszter vezérlő áramkör kimenete van kötve. Az ARV átmeneti regiszter vezérlő áramkör bemenetei közül egy-eg> csatlakozik az LT léptetés tároló L kimenetére, az RV regiszter vezérlő áramkör két kimenetére, és az AE árán nullátmenet érzékelő egység kimenetére, ami a DEC dekóder K kapuzó bemenetével is össze van kötve. Az AE áram nullátmenet érzékelő egység El és E2 áram érzékelő bemenetei c stabilizátor 1^ bemeneti áramának az útjába vannak beiktatva. Az AE áram nullátmenet érzékelő egység az Ib bemeneti áram minden null átmenetekor kiad egy impulzust, mélynél felfutó vagy lefutó éle egybeesik a nullátmenettel. Ez a: impulzus jut a DEC dekóder által kiválasztott bemenetért az EK elektronikus kapcsolórendszernek, és ezen keresztül a szükséges teljesitményerősltés után a megfelelő triac kapu bemenetére. Annak érdekében, hogy a triac kis terhelt áram mellett is biztonságosan gyújtson, célszerű ennek a; impulzusnak a szélességét az Ubg bemeneti feszültség fél periódusidejénél valamivel, mintegy 20 %-al nagyobbrí választani. Ilyen széles gyújtó impulzus mellett azonbar könnyen előfordulhat, hogy a stabilizátor reaktáns terhelése miatt az Ubg bemeneti feszültség csúcsa olyan időpontra esik, amikor az egyik triac kapu bemenetén épper gyújtó feszültség van. Az Ube bemeneti feszültség csúcsával egyidejűleg viszont az LR léptető regiszter tartalmi 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
