Стабилизированный источник питания

 

Сотоэ Советскик

Социалистическик

Республик

Гееударстеенный комитет

50 делам изобретений н юткрытий 3 4

А.В.Кобзев, Г.Я.Михальченко, B-.С.Иищуров и B. Ä.Ñåìåíoâ (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский институт. автомвтики и электромеханики при Томском институте"автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (7I) Заявитель (S4) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК. ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение при грстроении систем электропитания с бестрансформаторным входом в тех случаях, где важны высокие энергетические характеристики и минимальные мас5 са и габариты.

Известен стабилизированный источник питания, содержащий встречно-включенные диоды, катоды которых подключены через фильтр к одному из входных зажимов блока питания, выходом соединенного со схемой управления стабилизатора (1J

Однако испольэовать такие устрой- 15 ства переключения в стабилизаторах сетевого переменного напряжения не удается. Это объясняется тем, что входное напряжение колеблется вверх и вниз относительно выходного стаби20 лизированного напряжения, и при

U@ r U@ш схема управления стабилизатора будет питаться повышенным входным нестабильным напряжением, что приводит к ухудшению энергетических показателей стабилизатора. А для питания схемы управления стабилизатора напряжения необходимо включать дополнительные стабилизирующие устройства, что приводит к ухудшению массо-габаритных показателей.

Наиболее близким техническим реше- нием к предлагаемому является стабилизированный источник питания, содержащий стабилизатор переменного напряжения, включенный между входными и выходными клеммами, вывод для подключения питания которого соединен с выходом блока питания, вход которого через фильтр подключен к выходу первого выпрямителя, один входной вывод которого соединен с первой входной клеммой t 2)

Напряжение, подаваемое на вход блока питания, нестабильно и колеблется в пределах )04 и более от но3 г минального. Чтобы обеспечить стабильное питание схемы упоавления стабилизатора, необходимо в блоке питания предусматривать дополнительные стабилизирующие устройства, Это приводит к ухудшени" .энергетических и массо-габаритных показателей блока питания и всего стабилизатора.

Цель изобретения - повышение энергетических .р массо-габаритных показателей.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированный источник питания введены трансформатор и второй выпрямитель, входные выводы которого лодкл чены к выходным клеммам, а выходные выводы соединены с соответс- зующими выходными выводами первого выпрямителя, при этом первичная обмотка трансформатора соединена с выходными клеммами, а вторичная обмотка подключена между другим вход- ным выводом первого выпрямителя второй входной клеммой.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит выпрямитель 1, выполненный в виде диодного моста на диодах 2-, входные выводы б и 7 переменного тока которого подсоединены к входным клеммам 8 и 9 стабилизатора 10. Выводы для подключения питания стабилизатора 10 соединены с выходом блока 11 питан я. Вход блока 11 питания через фильто 12 подключен к диагонали постоянного тока выпрямителя 1 и выпрямителя 13, выполненного также в виде диодного моста, на лиодах 1117, вход которого соединен с выходными клеммами 18 и 19. К выходу стабилизатора 10 подключена первичная обмотка 20 трансформатора 2 1, вторичная обмотка 22 которого включена между входным выводом 7 выпрямителя и клеммой 8.

Устройство работает следующим образом.

При включении стабилизатора 10 в сеть его выходное напряжение равно нулю (U>,q — — 01. Обмотка 20 трансформатора 21 закорочена разряженной емкостью выходного фильтра стабилизатора 10 и трасформатор 21 практически не оказывает влияния на величину напряжения действующего на выводах

6 и 7 выпрямителя 1, т .е. это влияние определяется лишь падением напряжения на активном сопротивлении обмот1040 Ф ки 22. На схему управления стабилизатора 10 no„"àeòñÿ напряжение с блока 11 питания, на вход которого через выпрямитель 1 поступает нестабильное напряжение сети, Как только напряжение на выходе стабилизатора 10 превысит напряжение на выводах б и 7, которое определяется разницей между напряжением сети и напряжением на об10 мотке 22 трансформатора 2), диоды 2 . и 3 выпрямителя 1 запираются. На вход блока 11 питания поступает стабильное напряжение с выхода стабилизатора 10.

15 При выключении выпрямителя 1 ток во вторичной обмотке 22 трансформатора 21 равен нулю и трансформатор.

21 потребляет только ток холостого хода.

26 Из описанного выше: следуе „ что коэффициент передачи трансформатора

21 следует выбирать таким, чтобы выполнялось условие

U ъ U — U - К

ОЬгк Px pbix P t где U — напряжение на выходе ста"

ВЫХ билизатора;

У

Ц,„. — напряжение сети; (, — коэффициент передачи транс

36 форматора, а также вторичную обмотку 22 трансформатора 21 включать так, чтобы напряжение в ней было в противофазе с напряжением сети.

Таким образом, устройство переклю35 чения блока питания схемы управления стабилизатора переменного напряжения обеспечивает питание схемы управления стабильным напряжением, исключая при

ЯД этом применение в блоке питания дополнительных стабилизирующих устройств.

Это дает возможность повысить КПД устройства на 25-30, уменьшить его массу на 603 и габариты на 251. формула изобретения

Стабилизированный источник питания, содержащий стабилизатор переменного напряжения, включенный между входными и выходными клеммами, вывод для подключения питания которого соединен с выходом блока питания, вход которого через фильтр подключен к выходу первого выпрямителя, один входной вывод которого соединен с первой входной клеммой, о т л и ч а — ю шийся тем, что, с целью повышения энергетических и массо-габаритВНИИПИ Заказ 1393/53 Тираж 872 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1001 ных показателей, в него введен трансформатор и второй выпрямитель, входные выводы которого подключены к выходным клеммам, а выходные выводы соединены с соответствующими выходными выводами первого выпрямителя, при этом первичная обмотка Трансформатора соединена с выходными клеммами, а вторичная обмотка подключена между другим входным выводом :первого выпрямителя и второй входной клеммой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

040 4

1. Корнеев В.Ф. Однотактный транзисторный стабилизированный преобразователь напряжения промышленной: сети;

В кн.: Электронная техника и автоматика, йод ред. Ю.И.Конева, вып. 9, М., Советское радио", 1977.

2. Краус Л.А., Гейман Г.В., Лапиров-Скобло М.М., Тихонов B.È.

Проектирование стабилизированных источников электропитания радиоэлектронной аппаратуры, И., "Энергия", 1980, с.163, рис. 7-1, 7-16.