Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повьппение надежности работы. Устройство содержит преобразовательные ячейки 2-4, включенные последова .тельно по питающим входам и параллельно по выходам. В выходной цепи, по крайней мере, одной из ячеек включен стабилизатор 1 выходного напряжения . Силовые трансформаторы 5 ячеек 2-4 выполнены с дополнительными вторичными обмотками 15, к которым подключены вспомогательные выпрямители 16-18. В состав устройства входят также ключи 7-9, компараторы 10-12, блок 13 опорного напряжения с элементом 14 задержки нарастания напряжения и задаюищй генератор 19. При выходе из строя, например обрыве, одной из ячеек 2-4 пропадает напряжение на обмотке 15 соответствующего - силового трансформатора 5, срабатывает соответствую1плй компаратор и замыкается соответствующий ключ. В результате источник сохраняет работоспособность . 1 ил. СЛ С

«1г.. .«» + -.

„«„««ф .: ф 1 СОЮЗ СОВЕТСНИХ вЂ” СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ «Л=., » РЕСПУБЛИН =.-, ф-.« (П,1 Н 02 11 3/335

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13,;, ц. - Ж (21) 4222256/24-07 (22) 06.04.87 (46) 23.10.88. Бюл. 11« 39 (72) А.Н.Якушкин (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 890530, кл. Н 02 М 3/335, 1979.

Авторское свидетельство СССР

11 1051514, кл. G 05 F 1/56, 1982.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СТАБИЛИЗИРУЮЩИЙ ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам . вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения — повьппение надежности работы.

Устройство содержит преобразовательные ячейки 2-4, включенные последовательно по питающим входам и параллельно по выходам, В выходной цепи, по крайней мере, одной из ячеек включен стабилизатор 1 выходного напряжения. Силовые трансформаторы 5 ячеек

2-4 выполнены с дополнительными вторичными обмотками 15, к которым подключены вспомогательные выпрямители

16-18. В состав устройства входят также ключи 7-9, компараторы !0-12, 1 блок 13 опорного напряжения с элементом 14 задержки нарастания напряжения и задающий генератор 19. При выходе из строя, например обрыве, одной из ячеек 2-4 пропадает напряжение на обмотке 15 соответствующего силового трансформатора 5, срабатывает соответствующий компаратор и за- д мыкается соответствующий ключ. В результате источник сохраняет работо- С способность. 1 ил.! 4 37689

И.)о((!)ете((не () («(«сит с)) к -)лектротехнике и пред«а.(паче«о для «спользования пр«реализац««втор««ного электропитания ответстненно рад«о5 электронной а«па!)атуры, Цель изобретения — повышение надежности работы.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого стабил«з«рующего источника. . Устройство содержит стабилизатор

l напряжения, преобразовательные ячейки 2-4 с силовыми трансформатора ми 5 и выпрямителями 6, транзисторные ключи 7-9, компараторы 10-12, блок 13 опорного напря)<ения с элементом задержки нарастания напряжения в ниде конденсатора 14. Каждый из силоных трансформаторов 5 выполнен с дополнительной вторичной обмоткой 15.

В состав устройства входят также вспомогательные выпрямители 16-18 и задающий генератор 19. Кроме того, на схеме обозначены выводы 20 и 21 для подключения первичного источника питания и выводы 22 и 23 для подключения нагрузки, Преобразовательные ячейки 2-4 включены последовательно по цепям питания между выво- 30 дами 20 и 21 и соединены параллельно по выходным цепям с выводами 22 и 23.

Стабилизатор 1 напряжения включен в выходную цепь преобразовательной ячейки 2. Ключи 7 — 9 включены между питающими выводами соответственно преобразовательных ячеек 2-4 и соединены управляющими входами с ныходами соответственно компараторов 10-12.

Блок 13 опорного напряжения включен 40 между выводами 20 и 21. Входы вспомогательных выпрямителей 16-18 подключены к дополнительным вторичным обмот кам 15 силовых трансформаторов 5 соответственно преобразовательных ячеек 2-4. Сигнальные входы компараторов

10-12 соединены с выходами соответственно вспомогательных выпрямителей 1618, а опорные входы — с соответствующим« выходами блока !3 опорного на- 50 пряжения, Выходы задающего генератора

19 подключены к входам возбудителя преобразовательных ячеек 2-4 °

Устройство работает следующим образом, 55

При первоначальном включении и сто«ника конденсатор 14, входящий в блок 13 опорного напряжения, обеспеп(вает задержку появления опорных с«ГH ÿ!(()r) от((ос((те)(»но на(1!) лже ни((нл лопал««тельных вторичных обмотках 15 силовых трансформаторов 5. ")тим дост«гнется состоян«е компараторов 1012, при котором ключи 7-9 разомкнуты.

Транзисто1)ы преобразовательных ячеек 2-4, поочередно открываясь и закрываясь по упранляюи «м сигналам (типа "меандр") от задающего генератора 19, подводят напряжение к первичным обмоткам силовых трансформаторов 5, меняя его полярность н каждом полупериоде работы преобразователей °

На вторичных обмотках силовых трапсформаторон 5 наводятся переменные напряжен«я прямоугольной формы. С основных вторичных обмоток напряжения необходимой величины через силовые выпрямители 6 поступают на вход устройства, причем от ячеек 3 и 4 непосредственно, а от ячейки ? — через стабилизатор 1 °

При воздействии дестабилизирующих факторов при уменьшении входного напряжения, узел управления стабилизатора для поддержания выходного напряжения неизменным вырабатывает управляющий сигнал, который воздействует на регулирующий элемент (транзистор) стабилизатора 1. При этом ток нагрузки стабилизатора 1 увеличивается, а эквивалентное сопротивление в цепи первичной обмотки силового трансформатора 5 ячейки 2, следовательно, напряжение питания этой ячейки уменьшаются, Напряжения питания ячеек 3 и 4 остаются неизменными, сохраняется на прежнем уровне и выходное напряжение устройства. Напряжения с дополнительных вторичных обмоток 15 силовых трансформаторов

5 ячеек 2-4 через вспомогательные выпрямители 16-18 поступают на сигнальные входы компараторов 10-12, на опорных входах которых присутствуют опорные напряжен«я от блока 13. При этом на выходах компараторон 10-12 сигналы отсутствуют, ключи 7-9 разомкнуты и в работе источника участия не принимают. !!ри выходе из строя одной из ячеек 2-4, например, при обрыве в перв«чной обмотке силового трансформатора 5, пропадает напряжение на дополнительной вторил«ой обмотке 15„, а также на сигнальном входе

conòâåòñòâóí)r((åãî «з компараторов 1012 °

326Я9 билизатором тзыходпого напряжения, отличающийся тем, что, с целып повышения надежности работы, в него введены блок опорного напря5 жения, снабженный элементом задержки нарастания напряжения, m(m n) ключей, m компараторов, m вспомогательных выпрямителей, а силовые тран— сформаторы ш преобразовательных ячеек выполнены с дополнительными вторичными обмотками, причем ключи включены между питающими выводами соответствующих преобразовательных яче15 ек и соединены управляющими входами с выходами соответствующих компараторов, блок опорного напряжения включен между выводами для подключения первичного источника питания, входы вспо2р могательных выпрямителей подключены к дополнительным вторичным обмоткам силовых трансформаторов соответствующих преобразовательных ячеек, сигнальные входы компараторов соединены с

25 выходами соответствующих вспомогательных выпрямителей, а опорные входы с соответствующими выходами блока опорного напряжения.

Па выходе этого комнаратора появляется управляющий сигнал и включает соответствующий ключ из совокупности

7-9, который замыкает цепи питания вышедшей из строя ячейки. Остальные ячейки продопжают работать в режиме стабилизации выходного напряжения, как описано, Таким образом, в предлагаемом устройстве, несмотря на последовательное соединение цепей питания преобразовательных ячеек 2-4, выход из строя одной из них не приводит к потери работоспособности источника в целом.

Формула изобр етени я

Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока, содержащий п снабженных силовыми трансформаторами и выпрямителями, включенных последовательно по цепи питания между выводами для подключения первичного источника питания и соединенных параллельно по входным цепям с выводами для подключения нагрузки преобразовательных ячеек, из которых по крайней мере одна выполнена со стаСоставитель Л.Морозов

Редактор .С,Патрушева Техред A.Êðàâ÷ÓK Корректор H.Åoðoëü

Заказ 5457/50 Тираж 666 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