Источник питания с защитой от перегрузок по току и короткого замыкания

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повыше (ние надежности и расширение области использования. Поставленная цель достигается тем, что в источник питания дополнительно введены датчик выходного напряжения 25, датчик температуры 26, два дополнительных пороговых узла 27, 28 и элемент ИЛИ 29, а генератор импульсов 6 содержит вход управления 30, соединенный с выходом элемента ИЛИ 29, входы которого соединены соответственно с вь:ходами первого и второго дополнительных пороговых узлов 27,. 28, вход первого из которых соединен с выходом датчика температуры 26, а вход второго - с выходом датчика выходного напряжения 25, соединенного входом с выходными шинами источника питания. При превышении выходным напряжением источника питания и (или) температуры источника питания допустимого максимального значения срабатывает соответственно второй 28 и (или) первый 27 пороговые узлы, что приводит к прекращению генерации на выходе генератора 6 импульсов . При прекращении генерации генератором 6 импульсов напряжение на входе порогового узла 10 снижается ниже порога его срабатывания и преобразователь 1 выключается. 1 ил. i (Л С

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1191899 (21) 4160630/24-07 (22) 15. 12. 86 (46) 15 ° 07. 88. Бюл. М - 26 (72) Ю.С.Бараник и А.П.Пономарев (53) 621. 314. 582: 621. 316. 925. 4 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1191899, кл. G 05 F. 1/569, 1984.

I (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ

ПЕРЕГРУЗОК ПО ТОКУ И КОРОТКОГО ЗАМЫ, КАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения — повыше ние надежности и расширение области использования. Поставленная цель достигается тем, что в источник питания дополнительно введены датчик выходного напряжения 25, датчик температуры 26, два дополнительных пороговых узла 27, 28 и элемент ИЛИ 29, а гене(51) 4 С 05 F 1/569, Н 02 H 7/10 ратор импульсов 6 содержит вход управления 30, соединенный с выходом элемента ИЛИ 29, входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго дополнительных пороговых узлов 27, 28, вход первого из которых соединен с выходом датчика температуры 26, а вход второго — с выходом датчика выходного напряжения 25, соединенного входом с выходными шинами источника питания. При превышении выходным напряжением источника питания и (или) температуры источника питания допустимого максимального значения срабатывает соответственно второй 28 и (или) первый 27 пороговые узлы, что приводит к прекращению генерации на выходе генератора 6 импульсов. При прекращении генерации генератором 6 импульсов напряжение на входе порогового узла 10 снижается ниже порога его срабатывания и преобразователь 1 выключается. 1 ил.

1409999

Изобретение относится к электротехнике и является дополнительным к авт.св. У 1191899.

Целью изобретения является расши5 рение области использования и повышение надежности устройства за счет введения защит от повышения выходного напряжения и от перегрева.

На чертеже представлена структур— ная схема источника питания.

Источник питания содержит преобразователь 1 с выходным конденсатором

2 фильтра и датчиком 3 тока нагрузки трансформаторного типа, к первой 15 вторичной обмотке 4 которого через регулировочный резистор 5 подключен выход генератора 6 импульсов. а вто-., рая вторичная обмотка 7 через выпрямитель 8, интегрирующий узел 9 и пороговый узел 10 подключена к R — вхо— ду первого КБ-триггера 11, S-вход ко— торого подключен к выходу первого реле 12 времени, а выход — к первому входу элемента И вЂ” НЕ 13, второй вход которого подключен к выходу второго

RS-триггера 14, а выход — к выводу

15 индикации о срабатывании защиты и к входам первого 12 и второго 16 реле времени„ выход которого подключен к R-входу RS-триггера 14, S-вход которого подключен к выходу третьего реле 17 времени и через четвертый диод 18 — к выводу 19 сброса защиты, который через третий диод 20 подключен к R-входу триггера 14 и через

35 второй диод 21 — к входу 22 управления включением-выключением преобразователя 1, который через резистор

23 подключен к выходу триггера 11

40 и через первый, диод 24 — к выходу триггера 14. Датчики выходного напряжения 25 и температуры 26 через со— ответствующие дополнительные порого— вые узлы 27 и 28 подключены к входам элемента ИЛИ 29, выход которого под45 ключен к входу 30 блокировки генератора 6.

Источник работает следующим образом.

При прохождении через вторую обмотку 4 датчика 3 тока импульсов с генератора 6 на его третьей обмотке

7 наводится напряжение, амплитуды. которого из-за подмагничивания сер55 дечника током нагрузки источника пропорциональна току нагрузки источника.

После выпрямления напряжения, снимаемого с обмотки 7 датчика 3 тока выпрямителем 8, с помощью интегрирующего Узла 9 осуществляется сглаживание и фильтрация выбросов этого напряжения.

Постоянная времени интегрирующего узла 9 выбрана в несколько раз больше периода частоты генератора 6 импульсов. С помощью регулировочного резистора 5 напряжение на входе порогового узла 10 выбирается таким образом, чтобы при максимально допустимом значении тока нагрузки оно было больше порога срабатывания порогового узла 10, а при значении тока нагрузки, большем максимально допустимого, не превышало этот порог и вызывало срабатывание порогового узла 10.

При включении источника питания включается третье реле 17 времени и его выходной сигнал, устанавливающийся после включения питания на уровне "0 и устанавливающий второй

RS-триггер 14 в состояние "1" на выходе, после заданной выдержки переходит на уровень "1", При токе нагрузки, меньшем максимально допустимого, пороговый узел

10 выключен, на выходе первого RSтриггера 11 присутствует сигнал "1", преобразователь t включен, на выходе двухвходового логического элемента

И-HF. 13 сигнал "0", первое 12 и второе 16 реле времени выключены.

При превьш ении током нагрузки максимально допустимого значения срабатывает пороговый узел 10, выходной сигнал которого переключает первый

RS-триггер 1 1, и на его выходе устанавливается сигнал "0", который выключает преобразователь 1, переводит в состояние "1" выходной сигнал двухвходового логического элемента И-НЕ

13, который подается на вывод 15 индикации: о срабатывании защиты, и включает первое 12 и второе 16 реле времени. Выключение преобразователя

1 приводит к снижению тока нагрузки, увеличению напряжения на входе порогового узла 10 и его выключению.

Время выдержки второго реле 16 времени выбирается в несколько раз больше времени выдержки первого реле

12 времени. Через определенное время, равное выдержке реле 12 времени, сигнал с его выхода переключает первый

RS — триггер 11 в исходное состояние, и на его выходе устанавливается сиг1409999

ВНИИПИ Заказ 3479/43 Тираж 866 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нал " 1", который включает преобразователь 1, а на выходе двухвходового логического элемента И-НЕ 13 устанавливается сигнал "0", от которого первое реле 12 времени переходит в исходное состояние и прерывает отсчет выдержки вторым реле 16 времени.

Если причина перегрузки устранена, преобразователь 1 остается во включенном состоянии, еслй нет, то через первичную обмотку датчика 3 снова потечет ток, превышающий максимально допустимый. Описанный цикл повторяется до тех пор, пока через время, определяемое выдержкой второго реле

16 времени, сигнал с его выхода переключит второй RS-триггер 14. На его выходе устанавливается сигнал "0", который поддерживает преобразователь

1 в выключенном состоянии и поддерживает выход двухводового логического элемента И-НЕ 13 и соединенный с ним вывод 15 индикации о срабатывании защиты в состоянии "1". Источник питания остается в выключенном состоянии до тех пор, пока не будет снято, а затем вновь подано входное напряжение или пока на вывод 19 сброса защиты не будет кратковременно подан сигнал "0", который через диоды

18 и 20 сбросит второе .16 и третье

17 реле времени в исходное состояние. Кроме того, пока на выводе 19 сброса защиты присутствует сигнал

"0", источник питания находится в выключенном состоянии, так как через диод 21 этот сигнал шунтирует вход 22 управления включением-выключением преобразователя 1. После снятия сигнала "0" с вывода 19 сброса защиты работа источника питания аналогична его работе после подачи входного напряжения.

При коротком замыкании на выходе через первичную обмотку датчика 3 начинает развиваться ток короткого замыкания, превышающий значение максимально допустимого тока нагрузки, и работа источника аналогична его работе при перегрузке по току.

При превышении выходным напряжением источника питания и (или) температуры источника питания допустимого максимального значения срабатывает соответственно первый 27 и (или) второй 28 пороговый узел, что приводит к появлению на выходе элемента.ИЛИ

29 и, следовательно, на входе 30 бло1р кировки генератора 6 сигнала выключения, приводящего к прекращению генерации на выходе генератора 6 импульсов, При прекращении генерации генератором 6 импульсов напряжение

1S на входе порогового узла 10 снижается ниже порога его срабатывания и дальнейшая работа источника аналогична его работе при перегрузке по току и коротком замыкании на выходе.

Таким образом, благодаря подключению вновь введенных защит к блокирующему входу генератора импульсов расширяется область применения и по25 вьивается надежность работы источника питания с сохранением высокого быстродействия, хорошей помехозащищенности, исключением режима частых пусков, наличием вывода индикации о срабатывании защит, с возможностью сброса защит внешним сигналом.

Формула и з обретения

Источник питания с защитой от перегрузок по току и короткого замыкания по авт. св. У 1191899, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения области использования и

40 повышения надежности, он снабжен датчиком выходного напряжения источника питания, датчиком температуры, двумя дополнительными пороговыми уз.лами и элементом ИЛИ, а генератор импульсов снабжен блокирующим входом, 45 . подключенным к выходу элемента ЙЛИ, входы которого через дополнительные пороговые узлы соединены соответственно с выходами датчика температуры и датчика выходного напряжения источника питания.