СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 2011-8

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОНИКА образом, чтобы скомпенсировать воз никшее изменение тока нагрузки. В результате токи всех ИСН возвраща ются практически к первоначально му значению. Например, при увеличении тока на грузки первого ИСН одновременно увеличивается напряжение на инвер тирующем входе УОСТ этого стабили затора и на неинвертирующих входах УОСТ остальных ИСН, вследствие чего происходит уменьшение К 3 первого канала и увеличение К 3 остальных ка налов. При выходе из строя любого ИСН, например, из за пробоя его КРЭ и от ключения неисправного стабили затора устройством защиты (пред охранителем или контактором), бла годаря применению ВУ и наличию перекрёстных связей входов УОСТ с ДТ всех стабилизаторов, происходит перераспределение тока нагрузки системы между оставшимися исправ ными ИСН, причём ток нагрузки де лится практически поровну между ними, хотя при этом происходит не значительное снижение выходного напряжения. Выведем основные расчётные соот ношения для выходного напряжения описываемой системыпри отсутствии и наличии выравнивающего устрой ства, а также выражения для токов на грузки параллельно работающих ка налов. Анализ схемИСНи СВЭП будем про изводить на основании следующих до пущений, не вносящих существенных погрешностей в конечные результаты: ● внутреннее сопротивление ИСН не учитывается; ● соответствующие коэффициенты передачи делителей напряжения k д1 , k д2 устанавливаются при настройке ИСН и СВЭП одинаковыми для всех каналов; ● соответствующие коэффициенты усиления УПТ ( k 1 ) и УОСТ ( k 2 и k 3 ), напряжения опорных источников U оп и сопротивления датчиков тока R дт одинаковы во всех каналах. Выходное напряжение ИСН и коэф фициент заполнения импульсного напряжения определяются следующи ми выражениями: U н = K з U п , (1) K з = t и / T , (2) где U п – напряжение питания СВЭП; t и – длительность включенного состо яния КРЭ; T – период повторения им пульсов. Длительность импульсов напряже ния определяется временем заряда конденсатора С1 до значения управля ющего напряжения U у на входе компа ратора: t и = C1 U у / I с , (3) где C1 – ёмкость времязадающего кон денсатора; I с = E с / RI – ток заряда время задающего конденсатора; E с – напря жение питания RC цепи; R – сопротив ление времязадающего резистора. Из соотношений (1) – (3) получаем: U н = U п / E с (R1C1/ T ) U у . (4) Из соотношения (4) видно, что если заряд времязадающего конденсатора производится напряжением источни ка питания, т.е. E с = U п , то напряжение на нагрузке U н не зависит от измене ния U п : U н = (R1C1/ T ) U у . (5) Если ИСН работает автономно, на пряжение на управляющем входе ком паратора равно U у = k 1 ( U оп – k д1 U н ), (6) где k 1 – коэффициент усиления УПТ; k д1 – коэффициент передачи делителя выходного напряжения; U оп – напря жение опорного источника стабили затора. Подставляя (6) в соотношение (5), получаем формулу для расчёта выход ного напряжения автономного ИСН: . (7) Из (7) может быть получено выраже ние для расчёта значения k д1 , которое необходимо установить при настрой ке ИСН для получения на его выходе напряжения U но : k д1 = U оп / U но – T /R1C1 k 1 . Как упоминалось выше, при работе ИСН в составе ИВЭП управляющее напряжение на входе компаратора складывается из двух составляющих – напряжения на выходе УПТ U 1 , опреде ляемого выражением (6), и напря жения на выходе УОСТ – при всех исправных каналах U 2 и при выходе из строя одного или нескольких кана лов : U у = U 1 + U 2 ; (8) ; (9) ; (10) ; (11) ; (12) , (13) где k 2 , k 3 – коэффициенты усиления УОСТ по неинвертирующему и ин вертирующему входам; k д2 – коэф фициент передачи делителя напря жения выравнивающего устройства; 63 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2011 Реклама © СТА-ПРЕСС