186910. lajstromszámú szabadalom • Digitális üzemű váltakozó feszültség stabilizátor kapcsolási elrendezés
7 186910 8 áraméinak az útjába vannak beiktatva. A 4. ábra alapján a találmány szerinti AE áram nullátmenet érzékelő egység felépítése a kővetkező. Az ellenpárhuzamosan kapcsolt DD1, DD2 dióda pár az El, E2 áram érzékelő bemenetek közé van kötve. Ugyanide csatlakozik az E erősítő bemenete is. Az E erősítő kimenete két monostabil Ml, M2 multivibrátor ellentétes irányú impulzus éllel vezérelhető bemenetéihez, az Ml, M2 multivibrétorok negált kimenetei pedig egy K ÉS kapu bemenetéihez vannak kapcsolva. Az 1. ábra alapján a kapcsolási elrendezés működése a következőképpen követhető: A stabilizálatlan hálózati feszültség, azaz a stabilizator Ube bemeneti feszültsége alkalmas csatoló elemen, célszerűen ohmos osztón, esetleg transzformátoron keresztül a BK bemeneti komparátor sor bemenetére jut. A BK bemeneti komparátor sor n-1 komparátorból áll. Ezek a komparátorok egyszerű műveleti erősítők lehetnek, melyeknek közösített invertáló bemeneteire a megfelelően csillapított Ube feszültség kerül, míg nem invertáló bemeneteire egy ohmos osztó láncon keresztül az Ure^ referencia feszültség (vagy fordítva). Az U ^ referencia feszültség megfelelően stabilizált egyenfeszültség. Ilymódon bármelyik komparátor kimenete akkor vált át a logikai O-nak megfelelő feszültségszintről a logikai 1-nek megfelelőre, ha az Ube feszültség pillanatnyi értéke eléri a komparátornak az U ^ referencia feszültség, valamint az invertáló ill. a nem invertáló bemenetekre csatlakozó ohmos osztó csillapítása által meghatározott komparálási szintjét. Az RV regiszter vezérlő áramkör az Ubg bemeneti feszültség minden azonos polaritásé, például pozitiv, csúcsával egyidöben egy impulzus-élt ad az LR léptető regiszter CP óra bemenetére, aminek hatására a komparátorok kimeneti feszültségei az Ubg bemeneti feszültség pozitív csúcsértékének megjelenésével egyidöben íródnak be az LR léptető regiszterbe, annak Pl....Pn-l párhuzamos adatbemenetein keresztül. Ilymódon az LR léptető regiszterbe beirt bináris szám az Ubg bemeneti feszültség pozitív csúcsértékének fog megfelelni, mert minél nagyobb ez a csúcsérték, annál több komparátor kimenetén lesz logikai 1, és az LR léptető regiszter annál magasabb helyértékig lesz 1-esekkel feltöltve. Az LR léptető regiszterbe beirt bináris szám tehát a legalsó határnál is kisebb Ubg bemeneti feszültség csúcsértékének megfelelő 0....0, és a legfelső határnál is nagyobb bemeneti feszültségnek megfelelő 1....1, között n féle értéket vehet fel. Az LR léptető regiszterbe beirt bináris szám az U^ kimeneti feszültségnek az LT léptetés tároló tartalma által reprezentált csúcsértékétől függően módosulhat, az LR léptető regiszter léptetése által. A stabilizátor U^ stabilizált kimeneti feszültségét az Ubg bemeneti feszültség érzékeléséhez hasonló módon a KK kimeneti komparátor sor érzékeli, melynek felépítése a BK bemeneti komparátor soréval azonos, de csak két komparátorból áll. E komparátorok kimeneti feszültségei az Uk- kimeneti feszültség pozitív csúcsával egyidöben belródnak a két bites KR kimeneti regiszterbe. A beírást a CK csúcskomparátor C kimenetén az Ube bemeneti feszültség pozitív csúcsával egyidejűleg megjelenő impulzus-él vezérli. Ez azért lehetséges, mert a bemeneti és kimeneti feszültség között fáziseltolás nem lévén, pozitiv csúcsaik egybeesnek. A BK bemeneti komparátor sor tagjainak komparálási szintjei úgy vannak beállítva, hogy a KR kimeneti regiszter tartalma 00, ha az Uk- kimeneti feszültség csúcsértéke az előirt alsó határnál kisebb, 10, ha az előirt tartományba esik, és 11, ha az előirt felső határnál nagyobb. A KR kimeneti regiszter tartalmát az LT léptetés tároló dekódolja. Az LT léptetés tároló - mely célszerűen egy statikus RS tárolóból alakítható ki - úgy működik, hogy L kimenetének logikai értéke 1-re változik, ha bemenetének logikai értéke 00, változatlan 10 bemeneti érték esetén, és 0-ra változik ha bemenetének logikai értéke 11. Ha az LT léptetés tároló tartalma 1, azaz az Uk- kimeneti feszültség csúcsértéke az előirt alsó határnál kisebb, vagy az LR léptető regiszter léptetése nélkül kisebb lenne, akkor az LR léptető regiszter az Ubg bemeneti feszültség csúcsértékének megfelelő bináris szám beírása után eggyel balra 1éptetödik. Ha viszont a LT léptetés tároló tartalma 0, azaz az Uk- kimeneti feszültség csúcsértéke az előirt felső határnál nagyobb, vagy az LR léptető regiszter léptetése esetén nagyobb lenne, akkor léptetés nem történik. Ilymódon, ha az Uki stabilizált kimeneti feszültség bármilyen okból - például az I, terhelő áram megnövekedése, vagy a bemeneti komparátorok pontatlansága miatt - az előirt alsó határnál kisebb, ezt az eltérést a stabilizator képes megszüntetni azáltal, hogy az LR léptető regiszter balra léptetése által a DEC dekóderen és az EK elektronikus kapcsoló rendszeren keresztül a TR feszültségszabályozó transzformátort a szomszédos, nagyobb kimeneti feszültséget adó állapotba kapcsolja. Ez a működésmód igen előnyös, mivel a stabilizált kimeneti feszültség megváltozása a változó terhelő áram hatására könnyen elérheti a 4...6 V-ot, azaz 220 V-os névleges hálózati feszültség esetén a 2...3 %-ot. Emiatt változó terhelés esetén csak az EK elektronikus kapcsolórendszer kapcsoló elemeinek, valamint a TR feszültségszabályozó transzformátornak a jelentős túlméretezése, és a lehetséges állapotok számának a megnövelése árán válna lehetővé akár csak egy közepes, 4...5 % körüli kimeneti feszültség stabilitás elérése. A találmány szerinti stabilizator fent ismertetett működésmódja révén ezzel szemben mindeme költséges és helyigényes megoldások nélkül is el lehet érni szükség esetén akár nagyobb kimeneti feszültség stabilitást is. További előny, hogy a BK bemeneti komparátor sorban kisebb pontosságú és 1gy olcsóbb komparátorok alkalmazását teszi lehetővé. Az LR léptető regiszter tartalmát a DEC deködtr dekódolja. Ez egy logikai kapukból álló áramkör, melynek n-1 bemenete és n kimenete van. Bemenetéit az LR léptető regiszterben lévő bináris szám vezérli, melynek alapján kimenetei közül kiválaszt egyet. A kiválasztott kimenet az EK elektronikus kapcsoló rendszerben egy kapcsoló elemet, célszerűen triacot kijelöl, ami az Ubg bemeneti feszültséget a TR feszültségszabályozó transzformátor megfelelő leágazására kapcsolja. Ezáltal a TR feszültségszabályozó transzformátor, és egyben a stabilizátor Uki kimeneti feszültsége a bemeneti feszültség és a terhelő áram változásaitól függetlenül mindig az előirt tartományban marad. Célszerű a DEC dekódert úgy kialakítani, hogy ha a bemenetére valamilyen zavar folytán normális üzemben elő nem forduló bináris szám kerül, az n közül akkor is csak 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5
