專利名稱:數(shù)字式穩(wěn)壓電源的制作方法
數(shù)字式穩(wěn)壓電源屬于電變量的調(diào)節(jié)裝置。
穩(wěn)壓電源根據(jù)調(diào)整元件〔2〕與負(fù)載連接方式的不同可分為并聯(lián)穩(wěn)壓器和串聯(lián)穩(wěn)壓器;根據(jù)調(diào)整元件工作狀態(tài)的不同可分為線性和開關(guān)式穩(wěn)壓器，本發(fā)明屬于串聯(lián)型線性穩(wěn)壓器范疇。
一般的帶有差動放大器〔3〕的串聯(lián)型穩(wěn)壓電源，有一個基準(zhǔn)電壓〔4〕和一個電壓取樣電路〔5〕，調(diào)節(jié)電阻分壓比就可調(diào)節(jié)輸出電壓，即是用模擬方法改變輸出電壓。如圖一。
近年來也有人提出過可編程穩(wěn)壓電源，但需與微機(jī)配合編程控制，比較復(fù)雜?！矃⒖嘉墨I(xiàn)⑴⑵〕本發(fā)明采用一種新型數(shù)字置數(shù)部件改變基準(zhǔn)電壓〔4〕，實現(xiàn)穩(wěn)壓電源的數(shù)字控制去調(diào)節(jié)輸出電壓。并具有鎖定輸出電壓的功能。
本發(fā)明不需配置微機(jī)而能單獨工作。
本發(fā)明的特征可從圖二中看出，〔13〕或〔14〕分別為升壓和降壓按鍵，用來控制門電路〔10〕的開啟時間，振蕩器〔11〕在門電路〔10〕開啟時間內(nèi)送出脈沖，脈沖數(shù)由門電路〔10〕的開啟時間決定。脈沖數(shù)由計數(shù)器〔8〕計數(shù)，當(dāng)置數(shù)完后由計數(shù)器輸出被置數(shù)的數(shù)字信號送至基準(zhǔn)電壓發(fā)生器〔6〕，基準(zhǔn)電壓發(fā)生器把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成基準(zhǔn)電壓，其電壓大小由計數(shù)器被置數(shù)決定?；鶞?zhǔn)電壓作為差動放大器的一個輸入，與電阻分壓器〔5〕取樣電路上的電壓相比較，產(chǎn)生一誤差電壓，經(jīng)放大后去控制調(diào)整元件〔2〕。改變基準(zhǔn)電壓大小就可達(dá)到調(diào)節(jié)輸出電壓的目的。計數(shù)器采用可逆計數(shù)器，可以用增加置數(shù)或減少置數(shù)的方法使基準(zhǔn)電壓提高和降低。為了確保輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍，接入上限電壓控制門〔7〕和下限電壓控制門〔9〕，使穩(wěn)壓電源的輸出電壓在零伏到某一預(yù)定值范圍內(nèi)變化。其方法是當(dāng)輸出電壓到達(dá)某預(yù)定值時，關(guān)閉門電路〔10〕，使振蕩器輸出脈沖不能再進(jìn)入計數(shù)器。由于采用數(shù)字控制方法就能容易地實現(xiàn)鎖定輸出電壓，在圖二中振蕩器是計數(shù)器的置數(shù)源，其頻率決定升壓和降壓速度并受鎖定按鍵控制其振蕩或不振蕩，一按鎖定按鍵〔12〕，發(fā)出一個脈沖能使振蕩器〔11〕停振，此時再按升壓或降壓按鍵，輸出電壓均不再改變。這是用模擬方法所不易實現(xiàn)的。為了確保穩(wěn)壓電源關(guān)閉后重新啟動時，仍能保留原關(guān)閉時所置的電壓值，本發(fā)明還采用了保持?jǐn)?shù)據(jù)方法使計數(shù)器中所置的數(shù)據(jù)不丟失。
本發(fā)明的實施例如圖三所示。還采用了提高穩(wěn)壓電源效率以及提高調(diào)整元件可靠性的電路。在調(diào)整元件〔2〕的兩端取樣出一個信號，送至可控硅導(dǎo)通角觸發(fā)電路〔15〕，改變該電路的鋸齒波斜率去控制可控硅〔16〕的導(dǎo)通角，這樣就能使調(diào)整元件上壓降基本保持不變，使調(diào)整元件的功耗不因輸出電壓的下降而大大增加。輸出電壓采用數(shù)字顯示。
本發(fā)明也可采用數(shù)字鍵盤〔19〕直接置數(shù)。如圖四所示。數(shù)字鍵盤〔19〕置數(shù)后給出信號，經(jīng)編碼器〔18〕，作為ROM〔17〕的地址輸入，ROM〔17〕可作為代碼轉(zhuǎn)換預(yù)先寫入的數(shù)據(jù)，這樣就可根據(jù)地址變化改變輸出碼去控制基準(zhǔn)電壓發(fā)生器，達(dá)到用數(shù)字鍵盤直接置數(shù)改變輸出電壓值的目的。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字式穩(wěn)壓電源，屬于電變量調(diào)節(jié)裝置。它包括一整流器、一調(diào)正元件、一差動放大器、一基準(zhǔn)電壓和一電壓取樣電路，本發(fā)明的特征在于用數(shù)字置數(shù)部件改變基準(zhǔn)電壓值。其置數(shù)部件，采用升壓、降壓按鍵，控制門電路，振蕩器在門電路開啟時間內(nèi)送出脈沖，脈沖數(shù)由計數(shù)器計數(shù)，計數(shù)的數(shù)字信號送基準(zhǔn)電壓發(fā)生器，改變基準(zhǔn)電壓值。
2.據(jù)權(quán)項1所述的穩(wěn)壓電源，其中，置數(shù)部件也可采用數(shù)字鍵盤置數(shù)后，給出信號，經(jīng)編碼器，作為ROM的地址輸入，由地址變化改變輸出碼，控制基準(zhǔn)電壓發(fā)生器，改變基準(zhǔn)電壓值。
3.據(jù)權(quán)項1、2所述的穩(wěn)壓電源，其中，振蕩器受鎖定按鍵控制。
4.據(jù)權(quán)項3所述的穩(wěn)壓電源。其中，計數(shù)器是一可逆計數(shù)器，它連接上、下限電壓控制門。
5.據(jù)權(quán)項4所述的穩(wěn)壓電源，其中，調(diào)正元件兩端接入一導(dǎo)通角觸發(fā)電路，其一端接入一可控硅。
專利摘要
本發(fā)明是一種新型的數(shù)字式穩(wěn)壓電源，它采用數(shù)字置數(shù)方法改變穩(wěn)壓電源的基準(zhǔn)電壓值，實現(xiàn)穩(wěn)壓電源的輸出電壓調(diào)節(jié)，并用數(shù)字顯示出輸出電壓值或電流值。采用數(shù)字置數(shù)方法能實現(xiàn)輸出電壓值在任意時刻的鎖定，并可用預(yù)置數(shù)方式調(diào)正輸出電壓范圍。
文檔編號G05F1/618GK85104092SQ85104092
公開日1987年3月4日 申請日期1985年5月23日
發(fā)明者沈志華, 蘇小馬 申請人:中國科學(xué)院東海研究站導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan