Резервированная система вторичного электропитания

 

Изобретение относится к электро технике, в частности к источникам вторичного электропитания. Цель изобретения - упрощение и повышение надежности работы. Система состоит по крайней мере из двух импульсных источников 1.1, 1.2 напряжения постоянного тока, каждый из которых содержит управляемый конвертор постоянного напряжения с силовым транс % форматором 2, транзисторным ключевым элементом 3 и узлом 4 выпрямления I и фильтрации, задающий генератор 5, вспомогательный формирователь 6 импульсов , узел 7 формирования напряжения обратной связи (делитель напряжения), широтно-импульсный -модулятор с формирователем 8 пилообразного напряжения, источником 9 опорного напряжения, сумматором 10, вспомогательным блоком 11 питания, блоком 12 управления и блоком 13 выключения , в который входят трансформатор 14 тока, диод 15 и транзистор 16. В системе реализованы синхронный пуск и одновременный останов всех широтно-импульсных модуляторов, благодаря чему для последних обеспечивается один и тот же коэффициент заполнения. Это обуславливает равномерное распределение выходных токов 121 Выход а 9 (Л о ю 00 о О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН (51)5 G 05 F 1 59! 1

-!

1 а °! ч, 1сп

:р, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4659620/07 (22) 07. 03. 89 (46) 15.02,91 Бюл, И - 6 (72) С.И.Галас и В.А.Кусков (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1150619, кл. G 05 F 1/56, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В )053087, кл, G 06 F 1/59, 1982, (54) РЕЗЕРВИРОВАННАЯ CHCTEMA ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания, Цель изобретения — упрощение и повышение надежности работы. Система состоит по крайней мере иэ двух импульсных источников 1.1 1.2 напряжения постоянного тока, каждый из которых содержит управляемый конвертор постоянного напряжения с силовым транс„.80„„1628060 А 1

2 форматором 2, транзисторным ключевым элементом 3 и узлом 4 выпрямления и фильтрации, задающий генератор 5, вспомогательный формирователь 6 импульсов, узел 7 формирования напряжения обратной связи (делитель напряжения), широтно-импульсный модулятор с формирователем 8 пилообразного напряжения, источником 9 опорного напряжения, сумматором IО, вспомогательным блоком 11 питания, блоком !2 управления и блоком 13 выключения, в который входят трансформатор 14 тока, диод 15 н транзистор

16. В системе реализованы синхронный пуск и одновременный останов всех широтно-импульсных модуляторов, благодаря чему для последних обеспечивается один и тот же коэффициент заполнения, Это обуславливает равномерное распределение выходных токов

628060

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации электропитания ответственной радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности работы.

Иа чертеже представлена функциональная схема предлагаемой резервированной системы вторичного электропитанию.

Система состоит по крайней мере из двух импульсных источников 1 ° 1 и 1.2 напряжения постоянного юка, каждый из которых содержит управляемый конвертор постоянного напряжения с силовым трансформатором 2, транзисторным ключевым элементом 3 и узлом 4 выпрямленин и фильтрации, задающий генератор 5, вспомогательный формирователь 6 импульсов, узел

7 формирования напряжения обратной связи (реэистивный делитель напряжения), широтно-импульсный модулятор с формирователем 8 пилообразного напряжения, источником 9 опорного эталонного напряжения, сумматором 10, вспомогательным блоком 11 питания, блоком 12 управления и блоком 13 выключения, в который входят трансформатор 14 тока, диод 15 и транзисторный ключ 16, На схеме отмечены также входные потенциальные выводы

17.1, 17.2 формирователей 8 пилообразного напряжения, потенциальные выводы 18 ° 1, 18.2 синхронизирующих входов задающих генераторов 5, выходные потенциальные выводы 19.1, 19.2 блоков 12 управления, выводы

20.1, 21.1 и 20.2, 21 ° 2 для подключения первичного источника. питания, выводы 22.1, 23.1 и 22.2, 23.2 для подключения нагрузки. Питающие входы управляемых конверторов постоянного напряжения импульсных источников

1.1, 1.2 напряжения постоянного тока (соответствующие выводы первичных обмоток силовых трансформаторов 2 и обмоток трансформаторов 14 тока в цепях ключевых элементов 3) соединены с выводами 20.1 и 2!.1, 20.2 на реально включенных импульсных источниках напряжения постоянного

55 тока с высокой эксплуатационной надежностью. 1 s.ï. 1р-лы, 1 ил.

/ и 2 . 2 для подключения первичного источника питания, возбуждающие входы (эмиттер-базовые цепи ключевых элементов 3) — с выходными цепями широтно-импульсных модуляторов с соответствующими обмотками трансформаторов

14 тока блоков 13 выключения), а выходы - с выводами 22.1 и 23,1, 22.2 и 23.2 для подключения нагрузки.

Вход каждого делителя 7 напряжения соединен с выходом соответствующего управляемого конвертора постоянного напряжения (с выходом узла 4 выпрямления и фильтрации), а выход - с сигнальным входом широтно-импульсного модулятора (с первым входом блока

12 управления). Выход задающего генератора 5 подключен к тактирующей цепи соответствуюшеro широтно-импульсного модулятора, а синхронизирующий вход— к синхронизирующим входам задающего генератора остальных импульсных источников напряжения постоянного тока (через входные потенциальные выводы

18.1, 18.2). Блок 13 выключения каждого широтно-импульсного модулятора введен в выходную цепь последнего и соединен входом с входами блоков выключения широтно-импульсных модуляторов остальных импульсных источников напряжения постоянного тока. При этом одна из обмоток трансформатора

14 тока включена в первичную силовую цепь управляемого конвертора постоянного напряжения, а транзисторный ключ

16 .подключен через .диод 15 к другой обмотке трансформатора 14 тока. В логической части каждого широтноимпульсного модулятрра второй вход блока 12 управления через сумматор

10 подключен к выходам формирователя

8 пилообразного напряжения и источника 9 опорного напряжения, а цепь питания соединена с выходом вспомогательного блока 11 питания. Формирователь 8 пилообразного напряжения и вспомогательный блок ll питания подключены к выходной обмотке силового трансформатора 2.

Система работает следующим образом.

162

8060 I0!

Ю

5

Задающие генераторы 5 импульсных источников 1.1, 1.2 напряжения постоянного тока формируют короткие запускающие импульсы, которые через вспомогательные формирователи 6 и трансформаторы 4 тока поступают на входы ключевых элементов 3, открывая их. Благодаря наличию у каждого эадающего генератора 5 синхроннзирующего входа и соединению выводов 18.1, 18.2 обеспечивается синхронная работа всех задающих генераторов и, следовательно, одновременное включение ключевых элементов 3. В течение времени открытого состояния ключевых элементов 3 в электромагнитном поле силовых трансформаторов 2 накапливается энергия, которая передается в нагрузку в течение времени закрытого состояния ключевых элементов 3 ° Стабилизация выходного напряжения осуществляется изменением момента выключения ключевых элементов 3 при воздействии дестабилизирующих факторов, т.е. обеспечением режима широтно-импульсной модуляции.

На первый вход блока 12 управления через делитель 7 подается часть выходного напряжения системы, На второй его вход через сумматор IO поступает сумма опорного напряжения от ис точника 9 и пилообразного напряжения, формируемого формирователем 8 из прямоугольного напряжения на выходной обмотке силового трансформатора 2 °

От этой же обмотки осуществляется питание блока 12 управления с помощью блока 11.

В моменIbl сравнения. на входах блока 12 управления суммы опорного и пилообразного напряжений с частью выходного напряжения на выходе блока

12 формируется сигнал, поступающий на вход блока 13 выключения, Выходной сигнал блока 13 через трансформатор 4 тока воздействует на вход ключевого элемента 3, выключая его.

Соединение входов блока 13 выключения всех широтно-импульсных модуляторов между собой обеспечивает одновременное выключение всех ключевых элементов 3. Благодаря синхронной работе ключевых элементов 3 импульсных источников напряжения постоянного тока с одним и тем же коэффициентом заполнения импульсов, обеспечивается равномерное распределение выходных токов параллельно

6 включенных источников. Кроме того, такой режим позволяет реализовать работу силовых трансформаторов 2 в режиме непрерывных токов, при котором коэффициент заполнения импульсов ключевого элемента 3 не зависит от выходного тока источника, и тем самым повысить стабильность выходного напряжения без использования дополнительного контура обратной связи по току.

Объединение синхрочиэирующих входов задающих генераторов 5,входов bopмирователей 8 пилообразного .напряжения и выходов блоков 12 управления, кроме упрощенной реализации резервирования i и повышенной надежности работы системы вторичного электропитания, обепсечивает наличие управляющих сигналов на выходе каждого блока 12 и его работоспособность в режиме проверки резервированной системы электропитания, осуществляемой поочередным снятием входного напряжения с каждого источника вторичного электропитания, либо дистанционным выключением их по специальному управляющему входу (например, выключением задающего генератора 5). При этом также обеспечивается бессбойная работа приборов-потребителей за счет исключения провалов выходного напряжения системы при указанных проверках. формула изобретения

1. Резервированная система вторичного электропитания, состоящая по крайней мере из двух импульсных источников напряжЕния постоянного тока, каждый из которых содержит управляемый конвертор постоянного напряжения, питающий вход которого соединен с выводами для подключения первичного источника питания, возбуждающий вход— с выходной. цепью широтно-импульсного модулятора, а выход — с выводами для подключения нагрузки, узел формирования налряжения обратной связи, вход которого соединен с выходом управляемого конвертора постоянного напряжения, а выход - с сигнальным входом широтно-импульсного модулятора, задающий генератор, выход которого подключен к тактирующей цепи широтно-импульсного модулятора, а синхрониэирующий вход - к синхрони!

628060

Составитель Л.Морозов

Редактор А.Лежнина Техред А.Кравчук Корректор С.Черни Заказ 34 l Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 эирующим входам задающих генераторов остальных импульсных источников напряжения постоянного тока, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности работы, в выходную цепь широтно-импульсного модулятора каждого импульсного источника напряжения постоянного тока введен блок выключения, вход которого соединен с входами блоков выключения широтно-импульсных модуляторов остальных импульсных источников напряжения постоянного тока.

2, Система по п.1, о т л и ч а юВ щ а я с я тем, что блок выключения широтно-импульсного модулятора каждого импульсного источника напряжения постоянного тока содержит трансформатор тока, одна иэ обмоток которого включена в первичную силовую цепь управляемого конвертора постоянного напряжения, и транзисторный ключ, подключенный через диод змиттер-коллекторным переходом к другой обмотке трансформатора тока.