Технические науки

Электротехника и радиоэлектроника

Р.В. Бараненко, В.С. Тверезовский

Херсонский национальный технический университет

ТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

СТАБИЛИЗАТОРА ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

 

Постоянное развитие средств измерений и контроля различных параметров изделий и процессов является неотъемлемой частью научно-технического прогресса. В настоящее время существенное влияние на методы построения измерительных систем оказывает использование ЭВМ для обработки результатов измерений и управления различными процессами [1].

Одной из основных задач при разработке измерительных систем является повышение точности, быстродействия и увеличение диапазона измеряемых величин.

В настоящее время известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие регулирующий элемент, орган сравнения, усилитель постоянного тока и измерительный элемент с нагрузочным резистором, недостатками которых является относительно низкий коэффициент стабилизации выходного напряжения.

Целью работы является устранение недостатков существующих стабилизаторов постоянного напряжения и разработка нового устройства, структурные особенности которого позволят увеличить коэффициент стабилизации выходного напряжения.

Для реализации целей статьи разработано устройство [2], в состав которого введен дополнительный орган сравнения, один вход которого подключен к выходу регулирующего элемента, а другой − к общей точке измерительного элемента и нагрузочного резистора. Выход дополнительного органа сравнения соединен с входом основного органа сравнения.

На рис. 1 приведена структурная схема разработанного стабилизатора.

Рис. 1 Структурная схема разработанного устройства

 

Стабилизатор состоит из регулирующего элемента 1, к выходу которого подключены измерительный элемент 2 (испытуемый прибор) с нагрузочным резистором 3 и схема 4 определения разности напряжений (дополнительный орган сравнения), органа 5 сравнения, усилителя 6 постоянного тока и источника 7 опорного напряжения. Постоянное напряжение снимается с клемм измерительного элемента 2 и подается на указатель 8 измерения.

Выпрямленный ток через регулирующий элемент 1 подается к клеммам измерительного элемента 2. С нагрузочного резистора 3 напряжение поступает на высокоомный вход дополнительного органа 4 сравнения и вычитается в последнем из напряжения, подаваемого на его второй вход с регулирующего элемента 1. Разностное напряжение после сравнения в основном органе 5 с опорным напряжением источника 7 через усилитель 6 управляет током регулирующего элемента.

Благодаря высокому коэффициенту усиления усилителя стабилизатора на клеммах испытуемого полупроводникового прибора поддерживается постоянный уровень питающего напряжения. Схема определения разности напряжений может быть выполнена на полевом транзисторе.

 

Литература:

1. Тверезовський В.С. Принцип здійснення гнучкого програмного керування елементами вимірювальних систем за аналізом їх експоненціальних параметрів /В.С. Тверезовський, Р.В. Бараненко //Вестник Херсонского государственного технического университета. – 2003. – №2 (18). – С.297-301.

2. Авторское свидетельство СССР №450148 «Стабилизатор постоянного напряжения». Авторы: Тверезовский В.С., Боярчук А.И. - М.Кл. G05f 1/56. - Опубл. 15.11.1974, Бюл. №42.