Стабилизированный источник питания

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вторичных источников стаби лизированно1 о питания. Целью изобретения является повышение быстродействия защиты и автоматического восстановления рабочего состояния..При возникновении перегрузки выходной сигт нал датчика 5 дерегрузкй : воздействи ем на вход компаратора 24 защиты )снижает уровень сигнала на его выходе . В результате низким становится уровень сигнала на выходе RS-триггёра 25. Это приводит к уменьшению длительности выходных импульсов первого с 13 (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1249669

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTFT СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3854441/24-07 (22) 13.02.85 (46). 07.08.86. Бюл. Р .29 (71) Куйбышевский электротехнический институт связи (72) А. Ф. Кадацкий, Л, А. Сиротин, А. П. Мазуров, В. П. Кривозубов, О. M. Аймбиндер, В. M. Моисеев и С. Л. Ковтун (53) 621.314.57:621.316 ° 925.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 479101, кл. G 05 F 1/64, 1979.

Авторское свидетельство СССР

11- 548929, кл. G 05 F 1/64, 1980.

Найвельт Г. С. Радио и связь. Сб.

"Полупроводниковая электротехника в технике связи", вып. 22, 1982. (511 4 Н 02 М 3/335 Н 02 Н 7/10 (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вторичных источников стабилизированноГо питания. Целью изобретения является понышение быстродействия защиты и автоматического восстановления рабочего состояния..При возникновении перегрузки выходной сиг-. нал датчика 5 перегрузкй .воздействием на вход компаратора 24 защиты

1 снижает уровень сигнала на его выходе. В результате низким становится уровень сигнала на выходе ВЯ-триггера с

25. Это приводит к уменьшению дли- 9 тельности выходных импульсов первого

1249669

20 и второго 21 селекторов нерегулируемого канала управления, что позволяет ограничить уровень преобразуемой мощности как двухтактным нерегулируемым конвертором 6, так и двухтактным регулирующим элементом 2.

Отключение в момент перегрузки и двухтактного регулирующего элемента

2, и двухтактного нерегулируемого конвертора 6 повышает быстродействие

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вторичных источников

t стабилизированного питания.

Целью изобретения является повышение быстродействия защиты и автоматического восстановления рабочего состояния, На чертеже представлена структур ная схема стабилизированного источника питания.

Стабилизированный источник питания содержит силовой канал 1 преобразования электрической энергии, состоящий из последовательно соединенных двухтактного регулирующего элемента с двумя входами 2 управления, подключенный между источником 3 питания и LCDфильтром 4, подключенным через датчик

5 перегрузки с двумя информационными выходами к двухтактному нерегулируемоиу конвертору 6, имеющему два входа управления и подключенного выходом к нагрузке 7 и канал 8 управления, состоящий из источника 9 опорного напряжения, выходом подключенного к одному входу элемента 10 сравнения, другой вход которого подключен к выходу двухтактного нерегулируемого конвертора 6, а выход его подключен к одно-му входу широтно-импульсного модулятора 11, другим входом подключенного к выходу формирователя 12 пилообразного напряжения, а выходом подключенного к одним входам первого 13 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления, выходы которых через первый 15 и второй 1б согласующие элементы регулируемой цепи управления с соответственно подключены к одному и обработки, поскольку происходнт снижение преобразуемой мощности одновременно в двух преобразователях электрической энергии. При этом в начале следующего периода источник питания автоматически Н реходит в рабочее состояние и готов выполнять свои функции, если к этому моменту произошло самоустранение перегрузки.

1 ип. другому входам управления двухтактно-. го регулирующего элемента, задающего генератора 17, выходом подключенного через формирователь 18 длительности паузы к входам делителя 19 частоты на два, формирователю 12 пилообразного напряжения и вторым входам первого

20 и второго 21 селекторов нерегулируемой цепи управления, первые входы которых подключены к соответствующим выходам делителя 19 частоты на два, а выходы подключены к первому 22 и второму 23 согласующим элементам нерегулируем -"л цепи управления соответ15 ственно и к другим входам первого 13 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления соответственно, выходы первого 22 и второго 23 согласующих элементов нерегулируемой цепи

N управления подключены к соответствующим управляющим входам двухтактного нерегулируемого конвертора, компаратора 24 защиты, входами подключенного . к информационным выходам датчика 5 тотока перегрузки, а выходом подключенного к одному входу RS-триггера 25, другой вход которого подключен к выходу формирователя длительности паузы, а выход триггера подключен к тре1 тьим входам первого 20 и второго 21 селекторов нерегулируемой цепи управления.

Стабилизированный источник питания работает следующим образом.

С выхода задающего генератора 17 сигнал поступает на вход формирователя 18 длительности паузы, на передний фронт импульса которого переключается делитель 19 частоты на два.

Выходные сигналы Фоомивователя 18 з 1249 длительности паузы и делителя 19 частоты на два обеспечивают формирование на выходах первого 20 и второго 21 селекторов нерегулируемого канала управления сигналов управле- 5 ния нерегулируемым двухтактным конвертором 6.

При возникновении перегрузки выходной сигнал датчика 5 тока пере, грузки воздействием на вход компаратора 24 защиты снижает уровень сигнала на его выхбде. В результате низким становится уровень сигнала на выходе RS-триггера 25. Это приводит к уменьшению длительности выходных импульсов первого 20 и второго 22 селекторов нерегулируемого канада управления, что позволяет ограничить уровень преобразуемой мощности как двухтактным нерегулируемым конвертором 6, так и двухтактным регулирующим элементом 2.

Отключение в момент перегрузки и двухтактного регулирующего элемента

-2 и двухтактного нерегулируемого конвертора б повышает быстродействие отработки, поскольку происходит снижение преобразуемой мощности одновременно в двух преобразователях электрической энергии.

При этом в начале следующего полупериода источник питания автоматически переходит в рабочее состояние и готов выполнять поставленные перед ним задачи по преобразованию и регу=Высокий уровень напряжения на их выходах соответствует одновременному воздействию высоких уровней напряжения на все три входа, а низкий — воздействию низкого уровня напряжения на один, или на два или на три входа.

Уменьшение длительности отпирающих

1 импульсов позволяет устранить одновременное открытое состояние силовых транзисторов конвертора 6, а значит и, устранить и "сквозные" токи.

Формирователь 12 пилообразного напряжения синхронизируется выходным напряжением формирователя 18 длительности паузы, поэтому периоды их выходных сигналов равны. Длительность

25 импульсов прямоугольной формы на выходе широтно-импульсного модулятора ll является функцией выходного напряжения элемента 10 сравнения и формирователя 12 пилообразного напряжения. Широтно-модулированный сигнал широтно-импульсного модулятора ll воздействует на одни входы первого 13 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления, на другие входы которых воздействуют выходные сигналы 35 соответственно первого 20 и. второго

21 селекторов нерегулируемого канала управления. В результате на выходах селекторов первого 13 и второго 14 регулируемого канала управления фор- 40 мируются широтно-модулированные сигналы с периодом следования в два раза, превышающим период выходного напряжения широтно-импульсного модулятора

11. Эти сигналы поступают на вход 45 двухтактного регулирующего элемента

2 . Длительность выходных импульсов первого 20 и второго 21 селекторов нерегулируемого канала управления меньше половины периода широтно-мо- 50 дулированных сигналов, поэтому максимальна длительность выходных сигналов указанных селекторов ограничена. Это позволяет исключить одновременное открытое состояние силовых коммутирующих транзисторов двухтактного регулирующего элемента 2 и тем самым исключить значительные по ве669 4 личине "сквозные" токи при работе его с трансформаторной нагрузкой;

При отсутствии сигнала перегрузки с датчика 5 тока перегрузки на выходе компаратора 24 защиты присутствует высокий уровень напряжения, который не изменяет высокого выходного уровня RS-триггера 25. При этом обеспечивается функционирование цепей управления.

В соответствии с принципом широтно-импульсной модуляции изменение выходного напряжения при воздействии дестабилизирующих факторов приводит к обратно пропорциональному изменению длительности импульсов на выходе широтно-импульсного модулятора 11, соответственно и на выходах первого

13 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления, двухтактного регулирующего элемента 2.

Регулирование преобразуемой энергии осуществляется двухтактным регулирующим элементом 2, Преобразование уровня напряжения на выходе LCDфильтра 4 и обеспечение гальванической развязки входных и выходных цепей осуществляется двухтактным нерегулируемым конвертором 6.

1249б69 лированию энергетической энергии, если при этом произошло самоустранение перегрузки..Это позволяет при . перегрузках повысить эффективность как источника питания, так и нагрузки, поскольку защищаются элементы, обеспечивающие их функционирование. формулаизобретения

Составитель Ю. Бояринов

Редактор В. Иванова Техред Л.Олейник Корректор С. Шекмар

Заказ 4337/57

Тираж 631 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

Стабилизированный источник питания, содержащий силовой канал пре-. образования электрической энергии, состоящий из последовательно соединенных двухтактного регулирующего элемента с двумя входами управления; подключенного между источником питания и ЬСЭ-фильтром, подключенным через датчик перегрузки с двумя информационными выходами к двухтактному нерегулируемому конвертору, имеющему два входа управления и подключенному выходом к выводам для подключения нагрузки, и канал управления, состоящий из источника опорного нанряже= ния, выходом подключенного к одному входу элемента сравнения, другой вход которого подключен к выходу двухтактного нерегулируемого конвертора, а выход подключен к одному входу широтно-импульсного модулятора другим входом подключенного к выходу формирователя пилообразного напряжения, а выходом — к одним входам первого и второго селекторов, регулируемой цепи управления, задающего генератора. выходом через формирователь длительности паузы подключенного к делителю частоты на два, вторым входам первого и второго селекторов нерегулируемой цепи управления и формирователю пилообразного напряжения, комнаратора защиты, входами подключенного к соответствующим выходам датчика перегрузки, а выходом—

10 к одному входу RS-триггера, первого и второго согласующих элементов иере гулируемого канала управления, подключенных входами соответственно к выходам первого и второго. селекторов

15 нерегулируемого канала управления, а выходами — к соответствующим входам управления двухтактного нерегулируемого конвертора, первого и второго согласующих элементов регулируемой20 цепи управления, входами, подключен-. ных к выходам соответственно первого и второго селекторов регулируемого канала управления, а выходами — соответственно к одному и другому вхо25 дам управления двухтактного регули2ующего элемента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия защиты и автоматичаского восстановления рабочего состояния, З0 выход формирователя длительности паузы подключен к другому входу BSтриггера, выход которого подключен к третьим входам первого и второго селекторов нерегулируемой цепи управле35 ния, выходами подключенных к другим входам соответственно первого и второго селекторов регулируемой цепи управления.