Источник питания

 

Изобретение относится к импульсным источникам питания для электронных приборов , работающих в импульсном режиме, у которых длительность рабочих циклов в несколько раз меньше длительности импульсов преобразователя, входящего в источник питания. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет разделения во времени помехи и выходного сигнала. Для этого в устройство дополнительно введены генератор 3 запускающих импульсов, элементы 5 и 6 задержки, формирователи 7, 8 и 10 длительности импульсов и блок 9 совпадения. Устройство также содержит первичный источник 1 питания , вторичный источник 2 рабочих напряжений , потребитель 4, например лазерный дальномер , автогенератор I 1 управляющих импульсов , инвертор 12 с усилителем мощности , выпрямители 13 питающих напряжений, фильтры 14, стабилизаторы 15 напряжений. 2 ил. сл со IN5 to N Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИК

„„SU„„1322440

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИзобРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3869132/24-21 (22) 12.03.85 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (?1) Ленинградский механический институт (72) Э. О. Борщевский, В. А. Веселов, В. Г. Кузнецов и А. Е. Хабибулин (53) 621.374 (088.8) (56) Ромаш Э. М. Транзисторные преобразователи в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры. — М.: Энергия, 1975, с. 30 — 35.

Журавлев А. А., Мазель К. Б. Преобразователи постоянного напряжения на транзисторах. — М.: 1974, с. 6. (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к импульсным источникам питания для электронных приборов, работающих в импульсном режиме, у ко(5о 4 Н 03 К 5 153 Н 02 М 7/42 торых длительность рабочих циклов в несколько раз меньше длительности импульсов преобразователя, входящего в источник питания. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет разделения во времени помехи и выходного сигнала. Для этого в устройство дополнительно введены генератор 3 запускающих импульсов, элементы 5 и 6 задержки, формирователи 7, 8 и 10 длительности импульсов и блок 9 совпадения. Устройство также содержит первичный источник 1 питания, вторичный источник 2 рабочих напряжений, потребитель 4, например лазерный дальномер, автогенератор 11 управляющих импульсов, инвертор 12 с усилителем мощности, выпрямители 13 питающих напряжений, фильтры 14, стабилизаторы 15 напряжений.

2 ил.

1322440

Изобретение относится к приборостроительной, главным образом к источникам питания для электронных приборов, работающих в импульсном режиме, у которых длительность рабочих циклов в несколько раз меньше длительности импульсов преобразователя, входящего в источник питания. При этом под рабочим циклом потребителя следует понимать отрезок времени, в течение которого осуществляются излучение и прием полезного сигнала.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности разделения во времени помехи и выходного сигнала.

На фиг. 1 представлена структурная схема источника питания; на фиг. 2 — эпюры напряжений.

Источник питания содержит первичный источник 1 питания, например аккумулятор, вторичный источник 2 рабочих напряжений, генератор 3 запускающих импульсов, питаемый импульсный высокочастотный потребитель 4, например лазерный дальномер малых расстояний. В устройство входят также элементы 5 и 6 задержки управляющих импульсов, формирователи 7 и 8 длительности управляющих импульсов, блок 9 совпадения, формирователь 10 длительности запускающих импульсов. Во вторичный источник 2 питания входят последовательно включенные автогенератор 11 управляющих импульсов, инвертор 12 (с усилителем мощности), выпрямители 13 питающих напряжежений, фильтры 14, стабилизаторы 15 напряжений, выходы которых соединены с питающими входами потребителя 4.

Установленный во вторичном источнике 2 питания автогенератор 11 управляющих импульсов соединен своими парафазными выходами с входами элементов 5 и 6 задержки, выходы которых соединены соответственно с входами формирователей 7 и 8 длительности управляющих импульсов, которые могут быть выполнены, например, в виде мультивибраторов. Выходы формирователей 7 и 8 длительности соединены с управляющими входами блока 9 совпадения, информационный вход которого соединен с выходом генератора 3 запускающих импульсов, а выход — с запускающим входом потребителя 4 через формирователь 10 длительности запускающих импульсов, выполненный, например, в виде мультивибратора.

Источник питания работает следующим образом.

Автогенератор 11 вырабатывает прямоугольные импульсы 16 напряжения, управляющие переключателем силовых транзисторов инвертора 12. В моменты переключения этих силовых транзисторов возникают регулярные высокочастотные помехи 17. Элемент 5 задержки управляющих импульсов формирует короткие импульсы 18, передний

Второй случай. Когда импульс 22 частично перекрывает задний фронт импульса 21 и передний фронт импульса 20, на выходе блока 9 совпадения формируются импульсы 24 и 25, один из которых, а именно импульс 25, может вызвать ложный запуск потребителя 4. огда ложный запуск потребителя предотвращается формирователем

l0 длительности запускающих импульсов, на выходе которого формируется импульс 28 с длительностью, большей интервала времени между импульсами 24 — 25, т.е. больше длительности помехи 17. Поскольку длительность рабочего цикла импульсного высокочастотного потребителя 4 меньше интервала между задним фронтом импульса 21 и началом помехи 17, то и в этом случае помеха во времени отделена от рафронт которых формируется только после затухания помехи 17, т.е. передний фронт импульса 18 задерживается относительно переднего фронта импульса 16 на время длительности помехи 17. Элемент 6 задержки управляющих импульсов формирует короткие импульсы 19 аналогично элементу 5 задержки, но с задержкой их переднего фронта относительно заднего фронта импульса !6.

Задержанные элементами 5 и 6 управляю- щие импульсы 18 и 19 соответственно поступают на входы формирователей ? и 8 длительности импульсов, на выходах которых формируются управляющие импульсы 20 и 21 соответственно, служащие сигналами разрешения для пропускания блоком 9 совпадения запускающих импульсов 22, приходящих от генератора 3 импульсов запуска. Длительность импульсов 20 и 21 благодаря формирователям 7 и 8 длительности импульсов всегда укладывается в интервал между по20 мехами 17, и, таким образом, блок 9 совпадения по сигналам этих импульсов 20 и 21 пропускает запускающие импульсы 22 на вход формирователя 10 длительности только в интервалах между помехами 17, а следовательно, устраняет влияние помех на работу потребителя 4, поскольку помеха по времени уже не совпадает с его рабочим циклом, т.е. она приходит либо до, либо после запускающего импульса.

Прежде чем запускающий импульс 22 поступает на запускающий вход потребителя 4, рассматривают три возможных случая временного положения импульса 22 относительно управляющих импульсов 20 и 21.

Первый случай. Когда импульс 22 по времени совпадает с импульсом 20 или 21, на выходе блока 9 совпадения появляется импульс 23, который преобразуется формирователем 10 длительности импульсов запуска в окончательный запускающий импульс 27, подаваемый на запускающий вход потребителя 4, и это не вызывает ложно40 го запуска и не происходит совпадения с помехой по времени.

1322440 бочего цикла потребителя, запускаемого импульсом 28.

Третий случай. Когда передний импульс

22 фронта совпадает с помехой 17, на выходе блока 9 совпадения появляется импульс 26, передний фронт которого совпадает с передним фронтом управляющего импульса 21 и который преобразуется формирователем 10 длительности в окончательный запускающий импульс 29, подаваемый на запускающий вход потребителя 4, и в этом случае ложный запуск не происходит, т.е. запуск потребителя и его рабочий цикл осуществляются в интервале между периодическими помехами 17.

Таким образом, устройство для борьбы с влиянием импульсных периодических помех, возникающих во вторичном источнике питания в моменты переключения транзисторов инвертора, обеспечивает полное устранение влияния этих помех на работу импульсного высокочастотного потребителя путем разделения во времени рабочего цикла потребителя и помехи. Уровень полезного сигнала, принимаемого потребителем, например лазерным дальномером малых расстояний, соизмерим с уровнем даже ослабленной и сглаженной импульсной помехи, так как этот уровень сигнала колеблется, например, от нескольких микровольт до долей микровольта.

Изобретение за счет устранения влияния помех позволяет повысить точность и достоверность результатов работы питаемых потребителей и увеличивает их быстродейст. вие благодаря тому, что отпадает необходимость в усреднении выходных результатов измерений, а также упрощаются аппаратные средства вычислительной техники потребителя. Источник питания становится З5 эквивалентен такому беспомеховому источнику питания, как гальваническая батарея или батарея аккумуляторов, причем в отличие от последней обеспечивается необходимое потребителю количество выпрямленных напряжений при сохранении хороших массогабаритных показателей, например при необходимости питания лазерного дальномера, установленного на автономном транспортном роботе. Для подобных нестационарных или автономных импульсных потребителей предлагаемое устройство может заменять собой тяжелые, крупногабаритные и дорогие батареи аккумуляторов, т.е. оказывается экономически выгодным.

Формула изобретения

Источник питания, содержащий последовательно соединенные источник постоянного напряжения и вторичный источник рабочих напряжений, состоящий нз последовательно соединенных автогенератора управляющих импульсов, инвертора с усилителем мощности, выпрямителей, сглаживающих фильтров и стабилизаторов, выходы которых подключены к входам потребителя, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности разделения во времени помехи и выходного сигнала, в него введены два элемента задержки, первый, второй и третий формирователи длительности импульсов, блок совпадения и генератор импульсов запуска, при этом к каждому управляющему выходу автогенератора подключены последовательно соединенные соответственно первый элемент задержки и первый формирователь длительности импульсов и соответственно второй элемент задержки и второй формирователь длительности импульсов, причем выходы первого и второго формирователей длительности импульсов соединены с соответствующими входами блока совпадения, информационный вход которого соединен с выходом генератора импульсов запуска, а выход — с запускающим входом потребителя через третий формирователь длительности импульсов.

1322440

Составитель М. Леонова

Редактор И. Горняк Техред И. Е3ерес Корректор Л. Патай

Заказ 2876/53 Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий (13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

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