Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к импульсным стабилизаторам постоянного напряжения . Цель изобретения - повышение надежности стабилизатора в работе путем повышения стабильности срабатывания защиты в условиях повышенной вибрации. Стабилизатор содержит регулирзтоший элемент I , блок 2 управления, LCD -фильтр 3 и блок 4 защиты. При перегрузках по току происходит увеличение тока, протекающего через первичную обМотку дросселя LCD-фильтра 3. При этом напряжение между входами компаратора 6 уменьшается до нуля . В результате происходит запирание широтноиютульсного модулятора блока 2 и отключение элемента 1. Порог срабатывания защиты задается генератором 5 блока 4 защиты. Температурная стабилизация порога срабатывания осуществляется за счет выполнения обмоток дросселя из идентичного материала и размещения их на одном сердечнике. 1 ил. о (О (Л кэ 00 со О5 со со

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 05 F I /56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3792157/24-07 (22) 21.09..84 (46) 23.06.86. Бюл. И - 23 (72) П.В. Солодовников, B. А. Захаров и В.П. Тужиков (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И - 1008721, кл. G 05 F 1/58, 1981

Авторское свидетельство СССР

11 1068914, кл. G 05 1 1/58, 1982. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к импульс" ным стабилизаторам постоянного напряжения. Цель изобретения — повышение надежности стабилизатора в работе путем повышения стабильности срабатывания защиты в условиях повы„„ЯО„„1239699 Д1 шенной вибрации. Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, блок 2 управления, 1.СЗ -фильтр 3 и блок 4 защиты. При перегрузках по току происходит увеличение тока, протекающего через первичную обмотку дросселя ЬС2-фильтра 3. При этом напряжение между входами компаратора 6 уменьшается до нуля . В результате происходит запирание широтно— импульсного модулятора блока 2 и отключение элемента 1. Порог сраба-. тывания защиты задается генератором

5 блока 4 защиты. Температурная стабилизация порога срабатывания осуществляется за счет выполнения обмоток дросселя из идентичного материала и размещения их на одном сердечнике. 1 ил.

1 ?396

Изобретение относится к электро,радиотехнике, а именно к вторичным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано н системах питания устройств автоматики, вычислительной техники и средств связи с повышенными требованиями в отношении надежности работы.

Цель изобретения — поньштение надежности работы импульсного стабилизатора постоянного напряжения путем повьппения стабильности срабатывания защиты в условиях поньппенной вибрации.

На чертеже представлена электрическая принципиальная схема импульс ного стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, включенный последовательно в выходную шину и состоящий из силового и согласующего тран. эисторов, эмиттерно-базовые переходьт которых зашунтиронаны резисторами (н схеме не приведены:цифровые обозначения второстепенных несущественных элементов и элементов режим— ного обеспечения, не относящихся к существу предлагаемого технического решения); блок 2. управления, состоящий из широтно-импульсного модулятора, вьптолненного на транзисторах, усилителя обратной связи, выполненного на операционном усилителе, ре гулятора опорного напряжения, испол-, нительного элемента на тиристоре и индикатора на светодиоде; LCD — фильтр

3, состоящий из днухобмоточного дросселя, диода и конденсатора, и блок

4 защиты, состоящий из генератора 5 тока и компаратора 6.

Первый вход регулирующего элемента 1, образованный точкой соединения коллектора силового и эмиттера согласующего транзисторов, соединен с входной клеммой стабилизатора, второй вход (база согласующего транзистора) — с выходом широтно-импульсного модулятора блока 2 управления, а выход регулирующего элемента (эмиттер силового транзистора), соединен с входом LCD-фильтра 3, образованным точкой соединения первых выводов обмоток дросселя и диода. Первый и второй входы блока 2 управления параллельно соединены с выходными клеммами стабилизатора. Общая точка второго вывода первичной обмотки дрос30

40 д5

99 2 селя и конденсатора LCD-фильтра 3 соединена с выходной клеммой стабили затора через выходной фильтр и первым входом компаратора 6 блока 4 защиты. Второй вывод вторичной обмотки дросселя LCD-фильтра соединен с выходом генератора 5 тока и нторым входом компаратора 6, выход которого через цепи смещения связан с исполнительным элементом (тиристором) блока 2 управления.

Работа импульсного стабилизатора постоянного напряжения происходит следующим образом.

При подключении стабилизатора к источнику первичного питания (не показан) блок 2 управления включает регулирующий элемент путем подачи на базу согласующего транзистора управляющего импульса с выхода широтно-импульсного модулятора блока

2 управления. Через первичную обмотку дросселя LCD †ôèëüò 3 на выход стабилизатора подается постоянное напряжение, по достижении которым заданного значения посредством блока

2 управления происходит отключение регулирующего элемента !. Заданное напряжение на выходе стабилизатора поддерживается за счет энергии, накопленной н LCD-фильтре 3. При уменьшении ньгсодного напряжения блок

2 управления вновь включает регулирующий элемент 1 и процесс стабилизации ныходно.го напряжения повторяется описанным выше образом.

Работа блока 4 защиты осуществляется следующим образом. Ток, протекающий через вторичную обмотку дросселя LC3-фильтра Э, создает на ее омйческом сопротивлении опорное напряжение, т.е. порог срабатывания блока 4 заптиты. Поскольку обмотки дросселя LCD-фильтра 3 имеют одинаковое количество витков и подключень| к входам компаратора 6 однофазными выводами, то указанное опорное напряжение оказывается приложенным между входами компаратора 6. При перегрузках по току происходит увеличение тока, протекающего через первичную обмотку дросселя и, следовательно, увеличение падения напряжения на ее активном сопротивлении. При этом напряжение между входами компаратора б уменьшается до нуля, после чего меняет фазу (полярность), и на выходе компаратора появляется напряжение, открывающее

Технические преимущества предлагаемого импульсного стабилизатора перед известным устройством выражаются в исключении их схемы устройства ненадежного элемента — магнитоуправляемого контакта, помещенного в магнитном поле дросселя ЬСП-фильтра, а также в исключении влияния

35

Составитель С. Горбачева

Техред О.Гортвай Корректор И. Муска,.

Редактор E. Папп

Заказ 3395/48

Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1239 через цепи смещения тиристор блока

2 управления, в результате чего через развязывающий диод, подключенный к аноду тиристора, происходит закрывание транзисторов широтно-импульсного модулятора блока 2 управления и отключение регулирующего элемента

Таким образом, осуществляется срабатывание защиты, порог которой задается генератором 5 тока блока 4 защиты. При этом темппратурная стабилизация порога срабатывания осуществляется автоматически. Это обусловлено выполнением обмоток дросселя из идентичного материала, размещением их на одном сердечнике, т.е. практически обе обмотки имеют одинаковую температуру, в результате чего увеличение температуры обмоток дросселя вызывает увеличение их активного сопротивления и, следовательно, одновременное увеличение напряжений на этих обмотках. Таким образом, осуществляется стабилизация вьгходного напряжения и защита стабилиза;тора от токовых перегрузок.

699 4

MRI HHTHoI o поля дросселя на порог срабатывания защиты.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательно включенный в выходную шину регулирующий элемент, вход которого соединен с выходом блока управления, первый и второй входы которого параллельно соединены с выходными клеммами, блок защиты и LCD -фильтр, один вывод дросселя которого соединен с диодом и вьгходом регулирующего элемента, а другой вывод — с конденсатором и связан с выходной клеммой, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения надежности его в ра:боте путем повьппения стабильности ! срабатывания защиты в условиях повьппенной вибрации, блок защиты состо. ит из генератора тока и компаратора, а дроссель /CD -фильтра выполнен двухобмоточным с синфазнъгм включением обмоток, имеющих равное количество витков, при этом выход генератора тока соединен с одним выводом вторич. ной обмотки дросселя и первым входом компаратора, другой вывод вторичной обмотки дросселя соединен с общей точкой диода и одного вывода первичной обмотки дросселя, общая точка конденсатора и другого вывода первичной обмотки соединена с вторым входом компаратора, выход которого соединен с третьим входом блока уп равления.