Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретен;ие относится к электротехнике , в частности к устройствам вторичного электропитания. Цель иэобретения - повышение надежности путем исключения сквозных токов через коммутирующие элементы усилителей при включении и отключении. Изобретение поз воляет блокировать включение вспомогательных источников питания положительной и отрицательной полярностей при включении устройства до момента достижения заданного уровня напряжения источника питания микросхем формирователя импульсов управления , и мгновенно блокировать работу предварительного усилителя при отключении устройства. В момент включения (нарастания питающего напряжения микросхем) введенный узел запуска вспомогательных напряжений блокирует включение вспомогательных источников питания на время вьрсода питающего напряжения микросхем на номинальный режим. Узел блокировки включения при поступлении на него сигнала отключения вьщает сигнал запрета на предварительный усилитель. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. S (Л со СП О) О5 4

СОЕЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

П92 (И2 (g22 4 Н 02 М 7!5375

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4003619/24-07 (22) 06.01.86 (46) 30.11.87, Бюл, Ф 44 ,(72) И.И. Лебединский и В.И. Кровопусков (53) 621.314.58(088.8) (56) Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры, Справочник/Под ред, В.С. Найвельта. М., 1985, с. 431.

Авторское свидетельство СССР

В 642832, кл. Н 02 M 3/337, 1976. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам вторичного электропитания. Цель изобретения — повьппение надежности путем исключения сквозных токов через коммутирующие элементы усилителей при включении и отключении. Изобретение позволяет блокировать включение вспомогательных источников питания положительной и отрицательной полярностей при включении устройства до момента достижения заданного уровня напряжения источника питания микросхем формирователя импульсов управления,и мгновенно блокировать работу предварительного усилителя при отключении устройства. В момент включения (нарастания питающего напряжения микросхем) введенный узел запуска вспомогательных напряжений блокирует включение вспомогательных источников питания на время выхода питающего напряжения микросхем на номинальный режим. Узел блокировки включения при поступлении на него сигнала отключения выдает сигнал запрета на предварительный усилитель. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1356164

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам стабилизации вторичных источников электропитания.

Цель изобретения †повышение надежности путем исключения сквозных токов через коммутирующие элементы усилителей.

На чертеже приведена функциональ- 10 ная схема устройства.

Стабилизированный преобразователь напряжения содержит формирователь 1 импульсов управления, выходом соединенный с входом предварительного 15 усилителя 2, выход которого подключен к входу усилителя 3 мощности, выходом соединенного с выходным выпрямителем с фильтром 4, выход которого является выходом преобразователя и соединен цепью отрицательной обратной связи с формирователем 1 импульсов управления, узел 5 включения питающих напряжений, вхбдом подключенный к питающей сети, а выходами— к усилителю 3 мощности, предварительному усилителю 2 и узлу 6 вспомогательных напряжений, выходы которого соединены с входами формирователя 1 импульсов управления, узел 7 запуска вспомогательных напряжений, соединенный входами с выходом узла 6 вспомогательных напряжений и выходом узла 5 включения питающих напряжений, а выходами — с запрещающими 35 входами 10 и 15 узла 6 вспомогательных напряжений, и узел 8 блокировки включения, соединенный входами с источниками оперативного напряжения

"+", "-", выводом для подключения сигнала отключения системы электропитания, а выходом — с запрещающим входом 25 предварительного усилителя 2.

Узел 7 запуска вспомогательных напряжений выполнен в виде двух транзисторов разной проводимости, при этом коллектор транзистора 9 соединен непосредственно с запрещающим входом 10 узла вспомогательных напря- бо жений, через резистор 11 — с выходом узла 5 включения питающих напряжений и через резистор 12 — с эииттером транзистора 13, коллектор которого через резистор 14 соединен с запрещающим входом 15 узла 6 вспомогательных напряжений, а база — с эмиттером транзистора 9, с общей точкой схемы и резистором 16, второй вывод которого соединен с базой транзистора 9 и анодом стабилитрона

17, катод которого через резистор 18 подключен к выходу узла 6 вспомогательных напряжений (плюсу источника питания микросхем), узел 8 блокировки включения выполнен на транзисторе

19 и двух реле 20 и 21, при этом коллектор транзистора 19 подключен к плюсу источника оперативного напряжения (источник управления системы) и через нормально замкнутые контакты 22 реле 20 соединен с базой и резистором 23, второй вывод которого подключен к минусу источника оперативного напряжения, эмиттер транзистора 19 соединен с обмоткой реле. 21, вторым выводом подключенной к минусу источника оперативного напряжения, обмотка реле 20 одним выводом подключена к минусу источника оперативного напряжения, а вторым— к сигналу "Откл.", через нормально замкнутые контакты 24 реле 21 общая точка схемы (земля) соединена с запрещающим входом 25 предварительного усилителя 2.

Преобразователь напряжения работает следующим образом.

Напряжение питающей сети 3 N 220 В подается на узел 5 включения питающих напряжений, в котором напряжение питающей сети переменного тока преобразуется в напряжение постоянного тока требуемых уровней, которые выдаются на усилитель 3 мощности, предварительный усилитель 2 и узел 6 вспомогательных напряжений 6;

Последний преобразует поступающие напряжения постоянного тока одного уровня в напряжения постоянного тока требуемых уровней (осуществляет стабилизацию напряжений постоянного тока). С узла 6 вспомогательных напряжений стабилизированные напряжения постоянного тока подаются в формирователь 1 импульсов управления. В нормальном рабочем состоянии (когда процесс включения закончился) формирователь 1.импульсов управления выдает широтно-импульсные сигналы на предварительный усилитель 2, с которогс сигналы управления подаются на усилитель 3 мощности, вырабатывающий переменное напряжение высокой частоты (20-25 кГц) требуемого уровня, которое подается на выходной выпрямитель с фильтром 4, откуда по1356164 стоянное напряжение поступает на выход стабилизатора (U„ ). Широтноимпульсные сигналы в формирователе

1 импульсов управления формируются

5 под воздействием сигнала отрицательной обратной связи, поступающего с выхода преобразователя напряжения.

С формирователя 1 импульсов управления в предварительный усилитель 2 10 поступают также постоянные напряжения для питания входных каскадов.

В нормальном рабочем состоянии (по окончании процесса включения) на запрещающих входах 10 и 15 (на вы- 1r ходах узла 7 запуска вспомогательных напряжений) узла 6 вспомогательных напряжений имеются низкие уровни напряжений (отсутствуют запрещающие сигналы), поэтому узел 7 запуска 20 вспомогательных напряжений не влияет на работу стабилизированного преобразователя напряжения. В нормальном рабочем состоянии на выходе узла 8 блокировки включения отсутствует запрещающий сигнал и узел не влияет на работу устройства.

В нормальном рабочем состоянии узел 7 запуска вспомогательных напряжений и узел 8 блокировки включения 30 работают следующим образом. С узла 6 вспомогательных напряжений на базу транзистора 9 через резистор 18 и пороговый элемент (стабилитрон) 17 поступает отпирающий сигнал, транзистор 9 открыт и на его коллекторе (на запрещающем входе 10) — низкий уровень напряжения, транзистор 13 закрыт и на его коллекторе (через резистор 14 на запрещающем входе 40

15) — низкий уровень напряжения. При отсутствии сигнала Откл," на входе узла 8 блокировки включения реле 20 обесточено, его контакты 22 замкнуты, транзистор 19 открыт и реле 21 45 включено, его контакты 24 разомкнуты и сигнал 25 запрета с входа предварительного усилителя 2 снят. о

При включении устройства сначала появляются напряжения постоянного тока на выходах узла 5 включения питающих напряжений, поступающие на предварительный усилитель 2, усилитель 3 мощности, узел 6 всйомогательных напряжений и узел 7 запуска вспо- >5 могательных напряжений. С узла 6 запуска вспомогательных напряжений напряжение питания микросхем подается на формирователь 1 импульсов управления и на узел 7 запуска вспомогательных напряжений. В начальный момент времени, когда напряжение питания микросхем не достигло заданного уровня, транзистор 9 закрыт, так как напряжение, поступающее на резистор 18, не достаточно для срабатывания стабилитрона 17. На коллекторе транзистора 9 имеется высокий положительный потенциал, который поступает на запрещающий вход 10 и блокирует включение вспомогательных положительных источников питания. Так как транзистор 9 закрыт, то транзистор 13 открыт (на его змиттере высокий положительный .потенциал) и с его коллектора через резистор 14 подается напряжение на запрещающий вход 15, которое блокирует включение вспомогательных отрицательных источников питания. Как только напряжение питания микросхем достигнет заданного уровня, .сработает стабилитрон 17 и транзистор 9 откроется. уровень напряжения на его коллекторе и, следовательно, на запрещающем входе 10 станет низким, транзистор

13 закроется и с запрещающего входа

15 снимется напряжение запрета, вспомогательные источники питания положительиой и отрицательной полярности включатся.

Снижение напряжения питания микросхем возможно как при отключении стабилизированного преобразователя напряжения, так и в результате неисправности источника питания. При снижении напряжения питания микросхем ниже заданного уровня транзистор 9 закроется, а транзистор 13 откроется и на запрещающих входах 10 и 15 появятся напряжения запрета включения положительных и отрицательных вспомогательных источников питания.

При отключении стабилизированного преобразователя напряжения на вход узла 8 блокировки включения подается си"нал Откл.", по которому включае"я реле 20, размыкаются контакты

22, транзистор 19 закрывается, реле

21 обесточивается, замыкаются контакты 24 реле 21 и на запрещающий вход 25 предварительного усилителя 2 подается сигнал запрета (земля) . При снятии сигнала "Откл." с узла 8 блокировки включения реле 20 обесточивается, его контакты 22 замыкаются, ФоРмула изобретения

1. Преобразователь постоянного напряжения, содержащий формирователь импульсов управления, выходом соединенный с входом предварительного усилителя,, выход которого подключен к входу усилителя мощности, выходом соединенного через выпрямитель с фильтром с выходными выводами,,соединенными через цепь обратной связи с, формирователем импульсов управления, узел включения питающих напряжений, входом подключенный к входным выводам для подключения к питающей сети, а выходами — к усилителю мощности, предварительному усилителю и узлу вспомогательных напряжений, выходы которого соединены с входами формирователя импульсов управления, отличающийся тем, что, с целью повышеиия надежности путем исключения сквозных токов через коммутирующие элементы усилителя мощности при включении и выключении, в него введен узел контроля вспомогательных напряжений, соединенный входами с выходом узла вспомогательных напряжений и выходом узла включения питающих напряжений, а выходами - с запрещающими входами узла вспомогательных напряжений.

2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч .а ю шийся тем, что узел контроля вспомогательных напряжений

25

35

5 13561 открываются транзистор 19; включается реле 21 и его контакты 24 размыкаются, тем самым снимается сигнал запрета с предварительного усилителя 2.

Узел 8 блокировки включения может быть выполнен на одном реле 20.

В данном случае использована схема включения стабилизированного преоб" 10 раэователя напряжения, а именно блокирующие контакты реле.

64 выполнен в виде двух транзисторов разной проводимости, коллектор первого транзистора соединен непосредственно с первым запрещающим входом узла вспомогательных напряжений, через первый резистор — с выходом узла включения питающих напряжений и через второй резистор — с эмиттером второго транзистора, коллектор которого через третий резистор соединен с вторым запрещающим входом узла вспомогательных напряжений, а база — с эмиттером первого транзистора, с общей точкой схемы и первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого соединен с базой первого транзистора, соединенной через пороговый элемент и пятый резистор с выходом узла вспомогательных напряжений.

3. Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что введен узел блокировки включения, соединенный входами с источником оперативного включения напряжения и выводом для подключения сигнала отключения системы электропитания, а выходом. — с запрещающим входом предварительного усилителя.

4. Преобразователь по пп. 1-3, отличающийся тем, что узел блокировки включения выполнен на транзисторе и двух реле, при этом коллектор транзистора подключен к первому выводу источника оперативно" го напряжения и через раэмыкающие контакты первого реле соединен с базой, подключенной через резистор к второму выводу источника оперативного напряжения, соединейному через обмотку второго реле с эмиттером транзистора, через обмотку первого реле — с выводом для подключения сигнала отключения системы электропитания, причем общая точка схемы соединена с запрещающим входом предварительного усилителя через размыкающие контакты второго реле, 1356164

Составитель Т.Ершова

Техред Л.Сердюкова

Корректор С.Черни

Редактор M. Ïåòðoâà

Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5808/52

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