Вторичный источник питания

 

ВТОРИЧНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий два стабилизатора постоянного напряжения, выходы которых соединены параллельно, при этом каждый стабилизатор напряжения состоит из регулирующего транзистора, последовательно включенного в силовую шину блока управления, входной делитель которого подключен параллельно выходным вьшодам стабилизатора, о т л ичающийся тем, что, с целью повьшения КПД источника питания при сохранении бесперебойности питания нагрузки, в каждый стабилизатор напряжения введены два диода и резистор , причем база регулирующего транзистора подключена к общей точке соединения катодов диодов и одного из выводов резис1ора и соединена соот ветственно через первьш диод с выходом блока управления, через второй (Л диод - с эмиттером регулирующего транзистора, ичерез резистор - с второй силовой шиной стабилизатора.

.,$0„,11 79

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51) С 05 F 1/569

13 ..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3624989/24-07 (22) 21.07.83 (46) 07.02.85. Бюл. Р 5 (72) В.Ф. Гладышев (53) 621.316-722.1(088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (56) 1. Додин С.Д. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения и тока. М., "Советское радио", 1980, с. 315, рис. 11.7б.

2. Катков E À., Тарасевич Т.Н.

Резервированный источник постоянного тока. — "Вопросы радиоэлектроники", сер. ТО, вып. 24, 1968, с. 64-74, рис.3. (54)(57) ВТОРИЧНЬЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий два стабилизатора постоянного напряжения, выходы которых соединены параллельно, при этом каждый стабилизатор напряжения состоит из регулирующего транзистора, последовательно включенного в силовую шину блока управления, входной делитель которого подключен параллельно выходным выводам стабилизатора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД источника питания при сохранении бесперебойности питания нагрузки, в каждый стабилизатор напряжения введены два диода и резистор, причем база регулирующего транзистора подключена к общей точке соединения катодов диодов и одного из выводов резистора и соединена соот ветственно через первый диод с выходом блока управления, через второй

9 диод — с эмиттером регулирующего транзистора, и через резистор — с второй силовой шиной стабилизатора.

Ф 11387

Изобретение относится к электротехнике, а именно к вторичным источникам постоянного тока, обеспечивающим бесперебойнбе питание нагрузки, и может быть использовано в устройст5 вах автоматики, вычислительной технике и средств связи.

Известно устройство для резервирования питания нагрузки, содержащее два стабилизатора постоянного напряжения, выходы которых соединены параллельно и подключены к выводам нагрузки через разделительные диоды (1).

Недостатком такого устройства является низкий КПД из-за дополни15 тельной мощности рассеивания на разделительных диодах.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является источник питания, обеспечивающий бесперебойное питание и содержащий два стабилизатора постоянного напряжения, выходы которых соединены параллельно, при этом каждый стабилизатор состоит из последовательного регулирующего транзистора, разделительного диода и схемы управления (2).

Известное устройство обеспечивает бесперебойное питание нагрузки при исчезновении напряжения питания

30 на входах одного из стабилизаторов напряжения, но имеет чизкий КПД из — за дополнительной мощности рассеивания на последовательно включенных диодах.

Цель изобретения — увеличение КПД при сохранении бесперебойности пита- З5 ния нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что во вторичном источнике пита ния, содержащем два стабилизатора постоянного напряжения, выходы которых соединены параллельно, при этом каждый стабилизатор напряжения состоит из регулирующего транзистора, последовательно включенного в силовую шину блока управления, входной делитель которого подключен параллель но выходным выводам стабилизатора; в каждый стабилизатор напряжения введены два диода и резистор, причем база регулирующего транзистора подключена к общей точке соединения катодов диодов и одного из выводов резистора и, соединена соответственно через первый диод с выходом блока управпения, через второй диод — с 55 эмиттером регулирующего транзистора, и через резистор — с второй силовой ,шиной стабилизатора.

96 2

На представленном чертеже изображена схема вторичного источника пита.ния.

Вторичный источник питания содержит два стабилизатора 1 и 2 постоянного напряжения, выходы которых соединены параллельно и подключены к выводам нагрузки 3. Каждый из стабилизаторов 1 и 2 имеет по два входа питания. Основные входы U. и Uö, в и дополнительные входы Uä и U

*«a соответственно для стабилизаторов 1 и 2. Каждый стабилизатор 1(2) состоит из регулирующего транзистора 4, коллектор которого соединен с положительной клеммой основного входа Ue (Б г ), а эмиттер подключен к общей точке соединения положительного выхода стабилизатора 1(2) и отрицательной клемме дополнительного входа

U « „ (U,„г ) и анода диода 5. База транзистора 4 соединена одновременно с катодом диода 5 через переход катод-анод диода 6 с выходом блока 7 управления и через резистор 8 с отрицательной шиной стабилизатора 1(2).

Выводы питания блока 7 управления подключены соответственно к положительной клемме дополнительного входа

UAon„ (Нд«г ) и к отрицательной клемме основного входа U,„„„ „(U „ ) питания. В качестве блока управления может использоваться, например, микросхема серии 142ЕН1. Управляющий вход блока 7 управления соединен со средней точкой делителя напряжения,выполненного на резисторах 9 и 10, подключенного вместе с конденсатором 11 параллельно выходу стабилизатора 1 (2) .

Вторичный источник питания работает следующим образом.

Пусть на входы L „ U

1 и 2 на общую нагрузку 3, причем мощность, потребляемая нагрузкой 3, равна номинальной мощности одного из стабилизаторов. Если выходные напряжения стабилизаторов 1 и 2 равны, то их выходные токи отличаются только из-.за различия их выходных сопротивлений, Если выходные напряжения стабилизаторов 1 и 2 отличаются между з 11387 собой на величину, определяемую точностью их установки, то один из стабилизаторов, например 2, может быть полностью закрыт. В этом случае к элементам стабилизатора 2 приклады5 вается напряжение обратной полярности, что приводит к выходу из строя элементов стабилизатора 2. Основными элементами, которые выходят из строя, являются регулирующий транзис- 10 тор 4 и блок 7 управления стабилизатора 2. В известном устройстве защиту элементов запертого стабилизатора осуществляет силов >й диод, который включается в выходную силовую цепь каждого стабилизатора.

Вторым реальным режимом работы вторичного источника питания является режим когда HB входы Ug„ H U gпг не подаются напряжения от одного из пер- 20 вичных источников питания, например, в случае выхода его из строя или отключения по каким-либо другим причинам. В этом случае работает только стабилизатор 1, обеспечивающий нормальным питанием нагрузку 3. В этом случае также как и в первом, к тем же элементам стабилизатора 2 тоже прикладывается напряжение обратной полярности, что приводит к Выходу З0 их из строя., Основной причиной выхода из строя регулирующего транзистора 4 и схемы блока 7 управления стабилизатора 2 является превышение допусти- мого обратного напряжения на переходе эмиттер-база транзистора и по35 явление обратного напряжения на вы— ходе блока 7 стабилизатора 2.. В представленном техническом решении защита элементов одного из стабили96 4 заторов осуществляется с помощью вновь введенных двух диодов

5 и 6 и резистора 8. Если, например, стабилизатор 2 закрыт по указанным причинам, то защиту перехода эмиттербаза транзистора 4 и элементов блока

7 управления осуществляют соответственно диоды 5 и 6. При этом диод 5 открыт, так как к нему прикладывается отпирающее напряжение, а резистор 8 обеспечивает необходимый ток через этот диод, а другой диод 6 закрыт, что исключает возможность попадания обратного напряжения на выход блока

7 управления.

При режимах работы вторичного источника питания, когда один из стабилизаторов, например 2, закрыт, а другой стабилизатор 1 работает на нагрузку 3, введение диодов 5 и 6 и резистора 8 не влияет на нормальную работу стабилизатора 1, так как диод

5 закрыт, диод 6 открыт и через него протекает ток базы регулирующего транзистора 4 и ток, определяемый величиной резистора 8. В этом случае резистор 8 является дополнительной нагрузкой к блоку 7 управления, что необходимо для обеспечения нормального режима работы стабилизатора 1(2) при минимальном (менее 10X) токе нагрузки и максимальной рабочей температуре вторичного источника питания.

Таким образом; предлагаемое техническое решение увеличивает КПД вторичного источника питания и обеспечивает бесперебойность питания .нагрузки °

1138796

ВНИКЛИ Заказ 10688/37 Тираж 863 Лоцписное

Фялнал ППП Жтелт, г.Ултороя, ул.Проеятная, 4