Стабилизированный источник импульсного электропитания @ нагрузок

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3668269/24-07 (22) 25.11.83 (46) 23.01.86. Бюл. У 3 (72) А.А.Криксин, В.Н.Криницын и P.Ê.Ëèâøèö (53) 621 ° 316.722.1(088.8) (56) Полянин К.П. Полупроводниковые интегральные микросхемы электропитания аппаратуры. -В сб. Электронная техника в автоматике. Под ред.

Конева Ю.И. - M.: Советское радио, 1978, вып. 10, с. 48, рис. 10,а.

Авторское свидетельство СССР

У 746730, кл. С 11 С 17/00, 1977. (54) (57) 1. СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ М

НАГРУЗОК, содержащий стабилизатор постоянного напряжения, выход которого связан с входом многоканального прерывателя электрической цепи, И выходов которого связаны с выводами . для подключения нагрузок, а Н управляющих входов соединены с выводами для подключения N внешних источни(19) (11) (51) 4 С 05 F 1/44 Н 02 М 7/44 ков управляющих сигналов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения регулировки выходных напряжений в процессе работы и повышения стабильности выходных напряжений, в него введены управляемый ограничитель тока нагрузки и

N ограничителей амплитуды импульсного напряжения, включенных между выходами многоканального прерывателя электрической цепи и выводами для подключения " нагрузок, причем управляющие входы ограничителей амплитуды импульсного напряжения соединены с выходами введенного источника напряжений уровней ограничения, вход управляемого ограничителя тока нагрузки соединен с выходом стабилизатора постоянного напряжения, выход — с входом многоканального прерывателя электрической цепи, а управляющий вход — с выходом управления многоканального прерывателя электрической цепи.

2. Стабилизированный источник по п. 1, отличающийся тем, что управляемый ограничитель тока нагрузки выполнен в виде стабилизатора тока, состоящего из регулирующего транзистора, эмиттер которого через первый резистор соединен с выходом стабилизатора постоянного напряжения, через второй резистор— с управляющим входом управляемого ограничителя тока нагрузки, коллектор — с входом многоканального прерывателя электрической цепи, а база через третий резистор — с выходом стабилизатора и через управляемый ключ — с выходом источника опорного напряжения и управляющего транзистора, эмнттер которого через четвертый резистор соединен с выходом стабилизатора постоянного напря1206756 жения, коллектор — с управляющим входом управляемого ключа, а база— с эмиттером регулирующего транаистора, кроме того, многоканальный прерыватель электрической цепи выполнен на транзисторах, коллекторы которых соединены с входом многоканального прерывателя и с его выходом управления, эмиттеры — с выходами многоканального прерывателя, а базы — с его управляющими входами.

3. Стабилизированный источник по п. 1, отличающийся, тем. что ограничители амплитуды импульсного напряжения выполнены на диодах, включенных между выходами многоканального прерывателя электрической цепи и управляющими входами ограничителей амплитуды импульсного напряжения.

t5 ного напряжения.

20!

Изобретение относится к области электротехники, а именно к стабилизированным источникам электропитаI

vm, предназначенным для электропитания нагрузок, например интегральных микросхем памяти в цифровых вычислительных машинах импульсным стабильным напряжением.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения регулировки выходных напряжений в процессе работы и повышение стабильности выходных напряжений.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема основных узлов, раскрытая до стандартных элементов.

Стабилизированный источник импульсного электропитания Н нагрузок содержит стабилизатор 1 постоянного напряжения, вход 2 которого подключен к первичной сети, управпяемый ограничитель 3 тока. нагрузки, подключенньй входом к выходу 4 стабилизатора постоянного напряжения, многоканальный прерыватель 5 электрической цепи, подключенный входом 6 к выходу ограничителя 3 тока нагрузки, управляющие входы 7 многоканального прерывателя электрической цепи подключены к внешним источникам управляющих сигналов, а выход 8 управления соединен с управляющим входом 9 управляемого ограничителя 3 тока нагрузки, ограничители 10 амплитуды импульсного напряжения, входы

11 которых соединены с выходами 12 многоканального прерывателя 5 электрической цепи, управляющие вхоцы 13 которых соединены с источником напряжений уровней ограничителя 14, нагрузки 15, подключенные к выходу ограничителей 10 амплитуды импульсУправляемый ограничитель 3 тока нагрузки может -быть выполнен в виде стабилизатора тока, содержащего регулирующий транзистор 16, эмиттер которого через резистор 17, а база— через резистор 18 подключены к выходу

4 стабилизатора 1 постоянного напряжения, управляющий транзистор 19, эмиттер которого через резистор 20 подключен к выходу 4 стабилизатора напряжения, база — к эмиттеру регулирующего транзистора tб, а коллектор — к входу 21 управления управляеМого ключа 22, включенного между базой регулирующего транзистора 16

1206756 з и источником 23 опорного напряжения, управляющий вход 9 ограничителя тока нагрузки соединен через резистор 24 с эмиттером регулирующего транзистора 16, многоканальный прерыватель электрической цепи при этом выполнен на транзисторах 25, коллекторы которых соединены с входом 6 многоканального прерывателя электрической цепи и с выходом управления 8, эмиттеры — с выходами 12 многоканального прерывателя электрической цепи, а базы — с его управляющими входами 7.

Ограничители 10 амплитулы импульсного напряжения могут быть выполнены на диодах 26, включенных между входом

12 и управляющим входом 13 ограничителей 10 амплитуды импульсного напряжения.

Стабилизатор постоянного напряжения и управляемый ключ являются стандартными функциональными узлами.

Стабилизированный источник импульсного электропитания нагрузок работает следующим образом.

При подключении первичной сети к входу 2 стабилизатора 1 постоянного напряжения на выходе 4 стабилизатора

1 постоянного напряжения появляется напряжение заданной величины.

При отсутствии управляющих сигналов на управляющих входах 7 многоканального прерывателя 5 электрической цепи на выводе 8 управления многоканального прерывателя 5 электрической цепи и на управляющем входе

9 управляемого ограничителя 3 тока нагрузки отсутствует сигнал управления, и ограничитель тока выключен.

При наличии управляющего сигнала на любом из управляющих входов 7 многоканального прерывателя 5 электрической цепи и при включенных нагрузках 15 на выходе 8 управления многоканального прерывателя 5 электрической цепи и на управляющем входе

9 управляемого ограничителя 3 тока нагрузки появляется сигнал управления, ограничитель тока включается, напряжение заданного уровня поступает на вход 6 многоканального прерывателя 5 электрической цепи и на включенный управляющим входом 7 соответствующий выход 12 многоканального прерывателя электрической цепи. Нарастание тока при этом действием ограничителя тока нагрузки происходит с некоторой задержкой, На соответствующем выходе 12 многоканального переключателя электрической цепи формируется напряжение, величина которого определится падением напряжения на многоканальном прерывателе 5 электрической цепи. С помощью ограничителя 10 амплитуды импульсного напряжения импульсное напряжение нормируется

10 до требуемого уровня, устанавливаемого с помощью источника напряжений уровней ограничения 14.

Управляемый ограничитель 3 тока нагрузки, выполненный в виде стабилизатора тока, обеспечивает работу устройства в соответствии с описа" нием и работает следующим образом.

При отсутствии управляющего сигнала на любом из управляющих

20 входов 7 многоканального прерывателя 5 электрической цепи через резистор 24, резистор 17 ток не протека-: ет, управляющий транзистор 19 воздействует на вход 21 управления

25 управляемого ключа 22 таким образом, что источник 23 опорного напряжения отключен от базы регулирующего транзистора 16 и регулирующий транзистор 16 закрыт.

При наличии управляющего сигнала на любом из управляющих входов 7 многоканального прерывателя 5 электрической цепи и при включенных нагрузках через транзисторы 25 многоканального прерывателя электрической цепи 5 через резисторы 24 и 17 начинает протекать начальный ток, управляющий транзистор 19 открывается и воздействует на вход 21 уп40 равления ключа 22 таким образом, что источник 23 опорного напряжения подключается к базе регулирующего транзистора 16, который открывается. Регулирующий транзистор 16, резистор 17, источник 22 опорного напряжения образуют известную схему компенсационного стабилизатора тока, который поддерживает ток в нагрузке с заданной точностью.

Выполнение ограничителя амплитуды на импульсных диодах 26 позволяет обеспечить заданное быстродействие, уровень напряжения ограничения при этом, как известно, опреде55 ляется источником смещения на управляющем входе 13.

Таким образом, введение управляемого цепью обратной связи (8-9) 06756 фиг.Я

Составитель С ° Ситко

Редактор Л. Зайцева Техред А.Бабинец Корректор С. Шекмар

Заказ 8711/49 Тираж 837 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 12 ограничителя 3 тока нагрузки позволяет устранить выбросы напряжения на нагрузках, возникающие в моменты подключения нагрузок с помощью многоканального прерывателя электрической цепи к ограничителю тока нагрузки (стабилизатору тока), работающему до этого в режиме холостого хода. Такие выбросы в быстродействующих устройствах не могут быть отработаны ограничителем 10 амплитуды импульсного напряжения в связи с его предельной инерционностью.

Таким образом достигается возможность совместной работы узлов и цель изобретения — повышение стабильности импульсного напряжения к нагрузке.

Применение предлагаемого изобретения позволяет снизить требования к стабильности напряжения на выходе стабилизатора напряжения. Введение управляемого обратной связью с мно% гоканального переключателя электрической цепи, ограничителя токов нагрузки позволяет уменьшить выброс напряжения в нагрузках в момент включения и обеспечивает совместную работоспособность узлов.

Изменение напряжений уровней ограничения расширяет функциональные возможности устройства, так как поз10 воляет регулировать уровень стабилизированных импульсных напряжений.

Таким образом, возможность получения в нагрузках импульсных напряже15 ний заданной величины, не содержащих паразитных осцилляций, возможность изменения величины импульсных напряжений в нагрузках па заданному закону, определяемому уровнями напряжений

20 внешних источников управления сигналов уровней ограничителя является достигаемым техническим эффектом изобретения.