Резервированный стабилизированный источник постоянного напряжения

 

РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ СТАБЮШЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ , содержащий по крайней мере два идентичных канала стабилизации, каждый из которых состоит из стабилизатора постоянного напряжения с последовательным регулирующим элементом , подключенного к еговыходу .преобразователя постоянного напряжения , выход которого подключен к мостовому выпрямителю, отличающийся тем, что, с целью достижения полного резерви рования простьа«1и средствами при одновременной защите первичного источника питания от перегрузки, пЕ еобразователи выполнены на отдельных трансформаторах, а выпрямители, подключенные к их вторичйым обмоткам, имеют в каждом плече мостовой схемы два последовательно соединенных диода и подключены попарно-параллельно относительно вы- : ходных выводов.В

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1(5п С 0 5 F 1/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ) ц

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ (21) 3405644/24-07 (22) 12.03.82 (46) 07.01 ° 84 Бюл. 9 1 (72) В.П.Брагин и Л.С.Темляков (53) 621,316 ° 722.1(088.8} (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 519691, кл, G 05 F 1/58, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 543930, кл. G 05 F 1/58, 1975. (54) (57) РЕЗЕРВИРОВАННЫИ СТАБИЛИЗИРОИ(ННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий по крайней мере два идентичных канала стабилизаций, каждый из которых состоит из стабилизатора постоянного напряжения с

„„SU„„1065846 А последовательным регулирующим эле-! ментом, подключенного к его выходу ..преобразователя постоянного напряжения, выход которого подключен к мостовому выпрямителю, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью достижения полного резервирования простыми средствами при одновременной защите первичного источника питания от перегрузки, преобразователи выполнены на отдельных трансформаторах, а выпрямители, подключенные к их вторичйым обмоткам, имеют в каждом плече мостовой схемы два последовательно соединенных диода и подключены попарно-параллельно относительно вы-: ходных выводов. В

106584б

Изобретение относится к электратехнике и может быть использовано для питания различных электро-и радиотехнических устройств, устройств автоматики, вычислительной техники

H т,д, 5

Известен резервированный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий два канала регулирования, включенные через разделительные диады параллельно выходным клеммам, в 1О котором каждый канал имеет последовательный регулирующий элемент, орган сравнения, дополнительный орган сравнения и узел защиты, выполненный в виде тиристора и исполнительного органа, причем параллельно тиристору и исполнительному органу узла защиты включен стабилитрон (13.

В известном стабилизаторе не обеспечивается надежное питание несколь- 2О ких каналов нагрузки с гальванической развязкой их цепей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является резервированный стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий два идентичных канала стабилизации, подключенные через разделительные диоды к шинам питания преобразователей, узел контроля с исполнительным элементом и два преобразователя постоянного напряжения в переменное с несколькими выходными обмотками, одна иэ которых через однополупериодный выпрямитель подключена к выходу интегрирующей RC-цепи и входной цепи транзисторного узла контроля, выходом через исполнительный элемент подключенного параллельно входу одного иэ двух каналов регулирования и входу интегрирующей 4О

RC-цепи, причем каждая из одной пары шин питания одноименной палярнос" ти преобразователей постоянного напряжения в переменное подключена соответственно через размыкающий и замыкающий контакты исполнительного элемента узла контроля к общей точке соединения анодов разделительных диадов каналов регулирования, а каждая из другой пары шин питания одноименной полярности преобразователей соединена с общей шиной питания каналов регулировани я (2) .

Недостатком резервированного стабилизированного источника постоянного напряжения является снижение напряжения на нагрузках, вызывающее потерю работоспособности объекта питания, на время, необходимое для переключения выходного напряжения каналов стабилизации с отказавшего преобразователя на резервный и определяемое постоянной времени интегрирующей RC"öåïè, а также временем переключенйя исполнительного элемента узла защиты. Кроме того, в извест-у нам стабилизаторе отказ любого диода выпрямителей приводит к отказу резервираванного стабилизатора напряже-ния постоянного тока, чта снижает ега надежность, так как не обеспечивается полное резервирование. При этом отказ любога иэ диодов выпрямителя приводит к отказу стабилизатора данного канала и перегрузке первичного источника питания. Последнее создает .аварийную ситуацию для всех устройств, питающихся от одного первичнага источника.

Цель изобретения — достижение полного резервирования простыми средствами при одновременной защите первичного источника питания ат перегрузки

Поставленная цель достигается тем что в резервированном стабилизированном источнике пастаянногс напряжения, содержащем по крайней мере.два идентичных канала стабилизации, каждый иэ которых состоит из стабилизатора пастояннога напряжения с последовательным регулирующим элементом, подключенного к его выходу преобразователя постоянного напряжения, выход которого подключен к мостовому выпрямителю, преобразователи выполнены на отдельных трансформаторах, а выпрямители, подключенные к их вторичным обмоткам„ имеют в каждом плече мостовой схемы два псследовательно соединенных диода и подключены попарно-параллельно относительна выходных выводов.

На чертеже представлена функциональная схема резервированного стабилизированного источника постоянного напряжения.

Устройство содержит два идентичных канала 1 и 2 стабилизации, выполненные на стабилизаторах с последовательным регулирующим элементом и преобразователях 3 и 4. ТрансФорматоры 5 и б имеют первичные обмотки 7 и 8 соответственно и выходные

oGMoTKH 9 . 1-9,B H 10. 1-10.H ственно, к которыМ подключены мостовые выпрямители 11.1-11. и 12.112.п соответственно, соед ненныепопарно-параллельно относительна выходных фильтров 13. 1-13 ..и, к которым подключаются нагрузки 14. 1-14.п.

В каждом плече мостовой схемы выпрямителя включены два последовательно соединенных диода, что условно обозначено на чертеже.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника работают одновременно оба канала 1 и 2 стабилизации, причем каждый на свою нагрузку (в данном случае нагрузками являются цепи питания преабраэователей 3 и 4 соответственна) и преобразователи 3 и 4 подключенные шинами

1065846

Составитель О.Овсянников

Редактор В.Петраш Техред A. Бабинец Корректор Л.Патай

Заказ 11045/49 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 питания к выходам каналов стабилизации. Напряжения с первичных обмоток

7 .и 8 трансформаторов 5 и 6 трансформируются в выходные обмотки 9.1..., 9.п и 10.1,...10.п и подаются на выпрямители ll.l,...ll.ï и 12.1,... 5

12.п. Выходы выпрямителей 11.1 и

12.1,...11.п и 12.п, имеющие одина ковые значения выпрямленных напряжениЛ, соединены попарно-параллельно и подключены через фильтры 13 1,... 10

13.п к нагрузкам 14 ° 1...,14.п

Таким образом, при нормальной работе источника питания каждой из гальванически развязанных нагрузок, например 14.1, осуществляется оТ двух 5 выпрямителей 11.1 и 12.1, включенных параллельно.

Отказ внутри одного из каналов стабилизации или преобразователей ведет только к понижению выходного напряжения того преобразователя, в цепях которого произошел отказ. При этом благодаря попарно-параллельному включению выпрямителей в отличие от прототипа напряжение на нагрузках не снижается. даже кратковременно так, как второй (исправный) ка= нал и преобразователь продолжают работать и чапряжение на нагрузки подается бесперебойно с выпрямителей преобразователя работоспособного канала.

Выпрямители преобразователей выполнены по мостовой схеме с двумя последовательно включенными диодамн в каждом плече, вследствие чего короткое замыкание одного иэ диодов не приводит к отказу выпрямителя, так как выпрямпение осуществляет диод, включенный последовательно с.отказавшим. Обрыв же однсго,иэ диодов привадит к отказу выпрямителя, так как

его выходное напряжение уменьшается, однако благодаря попарно-параллельному включению выпрямителей напряжение на нагрузку подается с исправного выпрямителя, включенного -параллельно отказавшему, т.е. любой отказ одного иэ диодов выпрямителей не приводит к отказу резервированного источника, что повышает надежность последнего и обеспечивает полное резервирование.

Таким образом, изобретение позволяет исключить снижение напряжения на нэ-рузке в момент переключения с отказавшего на резервный канал, благодаря чему сохраняется работоспо-собность объекта питания, и повысить надежность стабилизатора эа счет полного резервирования.