Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

 

.-+.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

° РЕСПУБЛИК

09} (!}}

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭ )БРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (?1) 3491348/24-07 (22) 16.09.82 ! (46) 15.02.84. Бюп. }} 6 (721 Л.И. Бесельман, И.и. Бойко, Н.П. Курносенков и С.B. Налетов (53) 621. 31.4. 58 (088. 8) (56) 1. Лвторское свидетельство СССР

729774, кл. Н 02 М 3/335. 1977.

2. Лвторское свидетельство СССР

}} 692030, кл. Н 02 И 3/355, 1977. (54) (57 ) СТЛБИЛИЗИРООВЛНННЙ ПРЕОБРЛЗОBAТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НЛПРЯЖЕНИЯ, содержащий блок стабилизации, вход которого соединен с выходным выводом, а выход — с входом усилителя мощйости, к выходу которого подключены последовательно соединенные выходной трансформатор, выпрямитель и фильтр, и датчик тока, выход которого подключен к блоку защиты, о т л и}(5}} Н 02 И 3/335 5 05 F 1/64 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены компаратор, бал астный резистор, источник тока, реэисторный делитель и коммутатор, при этом выход фильтра через датчик тока соединен с выходным выводом и первым входом компаратора, выход которого соединен с входом управления коммутатора, источник тока соединен с первым входом реэисторного делителя, второй вход которого подключен к выходному выводу, а первый выход резисторного делителя соединен с вторым входом компаратора, при этом второй выход резисторного делителя через первую выходную цепь коммутатора соединен с выходным выводом,а вторая выходная цепь коммутатора нодсоединена параллельно балластнок, резистору, включенному последовательно в цепь питания усилителя мощности °

1073858

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при разработке вторичных источников питания.

Известны стабилизированные конверторы напряжения, содержащие задающий генератор, широтно-импульсный модулятор, блок сравнения, усилитель мощности, выходной трансформатор, выпрямитель, фильтр Г1 g.

Недостатком подобных схем являет- 1О

Ся низкая надежность, обусловленная отсутствием защиты от перегрузок.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является стабилизированный преобразователь 15 постоянного напряжения, содержащий блок стабилизации, вход которого соединен с выходным выводом, а выход — с входом усилителя мощности, к выходу которого подключены последовательно соединенные выходной трансформатор, выпрямитель и фильтр, и датчик тока, выход которого подключен к блоку защиты (2 j.

Недостаток устройства в том что в режиме защиты от перегрузки происходит многократное включение и выключение усилителя мощности, а следовательно, усилитель мощности, трансформатор, диоды и дроссель многократно подвергаются предельно допустимому режиму эксплуатации, что определяет недостаточно высокую надежность.

Цель изобретения — повышение надежности устройства за счет обеспечения отслеживания уровня сопротивления нагрузки в режиме защиты от перегрузки и автоматического включения устройства при восстановлении нормального уровня нагрузки. 4О

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированном преобразователе постоянного напряжения, содержащем блок стабилизации, вход 45 которого соединен с выходным выводом, а выход соединен с входом усилителя мощности, к выходу которого подключены последовательно — соединенные выходной тРансфоРматоР, gp выпрямитель и фильтр, и датчик тока, выход которого подключен к блоку защиты, введены компаратор, балластный резистор, источник тока, резисторный делитель и коммутатор, при этом выход фильтра через датчик тока соединен с выходным выводом и первым входом компаратора, выход которого соединен с входом управления коммутатора, источник тока сое-, динен с первым входом резисторного делителя, второй вход подключен к выходному выводу, а первый выход резисторного делителя соединен с вторым входом компаратора, при этом второй выход через первую выходную 65 цепь коммутатора .соединен с выхоцным выводом, а вторая выходная цепь коммутатора подсоединена параллельно балластному резистору, включенному последовательно в цепь питания усилителя мощности.

На чертеже приведена схема стабилизированного преобразователя постоянного напряжения.

Устройство содержит блок стабилизации 1, вход которого соединен с выходом устройства, а выход - с входом усилителя мощности 2, к выходу которого подключены последовательно соединенные выходной трансформатор 3, выпрямитель 4, фильтр 5, датчик тока 6, компаратор 7, балластный резистор 8, источник тока 9, реэисторный делитель 10 и коммутатор 11, при этом выход фильтра 5 через датчик тока 6 соединен с выходом устройства и первым входом компаратора

7, выход которого соединен с входом управления коммутатора 11, источник тока 9 соединен с первым входом резисторного делителя 10, второй вход которого подключен к выходу устройства, первый выход резисторного делителя 10 соединен с вторым входом компаратора, а второй выход через первую выходную цепь 12 коммутатора 11 — с выходом устройства, балластный Резистор зашунтирован второй выходной цепью 13 коммутатора 11 и включен в цепь питания усилителя мощности 2. В качестве коммутатора 11 в частном случае может быть использовано электромагнит ное реле с нормально замкнутым 13 и нормально разомкнутом 12 контактами. Реэисторный делитель напряжения включен на резисторах 14-17.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда ток нагрузки не превышает допустимое значение, потенциал точки А, определяемый напряжением на резисторе

17, превышает потенциал точки Б, определяемый падением напряжения в датчике тока 6. При этом с выхода компаратора 7 на вход управления коммутатора 11 поступает сигнал,, при котором выходная цепь 13 замкнута и шунтирует балластный резистор

8 накоротко, а выходная цепь 12 разомкнута.

Когда ток нагрузки превышает допустимое значение, потенциал точки

Б становится выае потенциала точки A. С выхода компаратора 7 на вход управления коммутатора 11 поступает сигнал, при котором выходная цепь 13 размыкается, вводя балластный резистор 8 в цепь питания усилителя мощности 2, что позволяет ограничить ток нагрузки на допустимом уровне, а выходная цепь 12 эамыка1073858

Составитель Т.Ершова

Редактор О.Колесникова Техред В.далекорей Корректор А.Ференц

Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 375/52

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ется, что вызывает уменьшение тока в резисторе 17 и соответствующее снижение потенциала в точке A. Таким образом, уменьшение потенциала в точке Б эа счет снижения тока нагрузки в режиме ограничения не приводит 5 к переключению компаратора 7, так как при этом уменьшается падение напряжения на резисторе 17 и потенциал точки Б остается выше потенциала точки A.

При возрастании сопротивления нагрузки до заданного значения потенциал точки Б становится ниже потенциала точки A и компаратор 7 переключается ° Схема переходит в исходное состояние. Таким образом, в предлагаемом устройстве в режиме защиты от перегрузки происходит отслеживание уровня сопротивления нагрузки, причем срабатывание схемы защиты происходит при сопротивлении нагрузки несколько меньшем, чем отйускание, что позволяет обеспечить устойчивую работу схемы защиты. Нагрузочная характеристика имеет вид петли гистерезиса, ширина которого определяется параметрами резисторного делителя 10.

Таким образом, положительный эффект заключается в повышении надежности устройства за счет обеспечения отслеживания сопротивления нагрузки в режиме защиты от перегрузки и автоматического включения устройства при восстановлении нормального уровня нагрузки.