Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам |вторичного электропитания радиоэлек- . тронной аппаратуры,, Цель - расширение функциональных возможностей путем обеспечения индикации обрыва линии обратной связи Устройство содержит однотактный преобразователь напряжения с силовым трансформатором 1 и регулирующим элементом (ключом) 2, силовой выпрямитель 3, дополнительный +о выпрямитель 4, силовой сглаживающий фильтр 5, дополнительный сглаживающий фильтр 6„ Кроме того, в канал управления входят блок 8 управления, блок 9 запуска, делитель 10 выходного напряжения, развязывающий диод 11, компаратор 12 напряжения, вспомогательные делители 13 и 14 напряжения, исполнительный узел 15„ Стабилизация выходного напряжения осуществляется компенсационным принципом, а именно изменением длительности открытого состояния регулирующего элемента 2 по сигналу обратной связи„ В нормальном режиме напряжение на инвертирующем входе компаратора 12 меньше напряжения на инвертирующем входе и , на выходе компаратора 12 имеется логический нульо В случае обрыва линии обратной связи разность входных напряжений компаратора 12 изменяет свой знак, на его выходе появляется логическая единица и исполнительный vsen 15 срабатываете 1 ил J CS S8 о го со со 1Ч

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

OllNCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1171768 (21) 4451400! 07 (22) 28. 06. 88 (46) 23.02.91 Бюл. Р 7 (71) Винницкое производственное объединение "Терминал" (72) А.Ц.Воробьев и К.А.Бодров (53) 621. 316. 722. 1 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1171768, кл. G 05 P 1/56, 1984. (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫИ ПРЕОБРАЗОВА, ТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлек-, тронной аппаратуры. Цель — расширение функциональных возможностей путем обеспечения индикации обрыва линии обратной связи. Устройство содержит однотактный преобразователь напряжения с силовьж трансформатором 1 и регулирующим элементом (ключом) 2, силовой выпрямитель 3, дополнительный..Я0.„16299О1 A 2 (51)5 С 05 F 1/56

2 выпрямитель 4, силовой сглаживающий фильтр 5, дополнительный сглаживающий фильтр 6. Кроме того, в канал управления входят блок 8 управления, блок 9 запуска, делитель 10 выходного напряжения, развязывающий диод 11, компаратор 12 напряжения, вспомогательные делители 13 и 14. напряжения, исполнительный узел 15. Стабилизация выходного напряжения осуществляется компенсациснным принципом, а именно изменением длительности открытого состояния регулирующего элемента 2 по сигналу обратной связи. В нормальном режиме напряжение на инвертирующем входе компаратора 12 меньше напряжения на инвертирующем входе и, на выходе компаратора 12 имеется логический нуль. В случае обрыва линии обратной связи разность входных напряжений компаратора 12 изменяет свой знак, на его выходе появляется логическая единица и исполнительный чзел 15 срабатывает. 1 ил.

1

Изобретение относится к: электраю технике и, являясь усовершенствованием изобретения по авт.св. Ф 1171768, предназначено для использования при реализации вторичного электропита.ния радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — расиирение функцйональных возможностей путем обеспечения индикации обрыва линии обрат10

НОЙ СВЯЭИ е

Па чертеже представлена Функцио нальная схема стабилизированного преобразователя постоянного напряжения.

Преобразователь содержит силовой 15 трансформатор 1, регулирующий элемент (ключ) 2, силовой выпрямитель 3, дополнительный выпрямитель 4, силовой сглаживающий фильтр 5, дополнительный сглаживающий фильтр 6. К силово- 20 му каналу преобразователя подключена нагрузка 7„ В канал управления входят также блок 8 управления, блок

9. запуска, делитель 10 выходного напряжения, развязывающий диод 11, ком- 25 паратор 12 напряжения, вспомогательные делители 13 и 14 напряжения, исполнительный узел 15, Pегулирующий элемент 2 через первичную обмотку силового трансформатора 1 соединен с 30 выводами для подключения первичного источника питания (не обозначены).

К вторичной обмотке силового трансформатора 1 подключены входы силового

3 и дополнительного 4 выпрямителей, выходы которых соединены соответственна с входами силового 5 и дополнительного б сглаживающих фильтров.

Входы блока 9 запуска подключены к выводам для подключения первичиого 40 источника питания и выходу дополнительного сглаживающего фильтра 6, а выход — к питающим входам блока 8 управления, компаратора 12 напряжения и исполнительного узла 15. 45

Делитель 10 выходного напряжения соединен с выводами для подключения нагрузки 7 через линию обратной связи (не обозначена). Развязывающий диод 11 включен между выходным потенциальным выводом дополнительного сглаживающего фильтра 6 и.объединенными выводами регулируемого и нерегулируемого резисторов 10 выходного напряжения Сигнальныи ВХОД блОка 8 управления подключен к выходу делителя 10 выходного напряжения, а выход — к управляющему входу регулирующего элемента 2. Вспомогательный делитель 13 напряжения подключен к вы- . ходу дополнительного сглаживающего фильтра 6, а вспомогательный делитель 14 напряжения — параллельно делителю 10 выходного напряжения. Сигнальные входы компаратора 12 напряжения соединены с выходами вспомогательных делителей 13,14 напряжения, а выход — с сигнальным входом исполнительного узла 15.

Преобразователь работает следующим образам, При подаче напряжения на вход преОбразователя блок 9 запуска включается и обеспечивает питание блока 8 управления напряжением с входа преобразователя. При этом вступает в работу.однотактньм преобразователь напряжения, и напряжение на сглаживающих фильтрах 5 и 6 возрастает. С ростом выходного напряжения Uö увеличивается падение напряжения на нижнем плече делителя 10 выходного напряжения и вступает в действие блок

8 управления, обеспечивая стабилизацию U b < путем изменения длительности открытого состояния регулирующего элемента 2.

Когда напряжение U и на выходе дополнительного выпрямителя 4 достигает номинального значения, блок 9 запуска переключает питание блока

8 управления на дополнительный выпрямитель 4. Это позволяет существенно снизить потери мощности на управление и обеспечить питание блока 8 управления стабилизированным напряжением.

При подаче напряжения на вход преобразователя блок 9 запуска обеспечивает также питание компаратора 12 напряжения и исполнительного узла 15, на время перехода процесса установления выходного напряжения Б so q преобразователя в исполнительном узле

15 предусматривается задержка его включения. Связано это с несбходимостью предотвращения возможного ложного срабатывания исполнительного узла 15 на промежутке времени переходного процесса установления U sblx

Когда напряжение Up,

30 тель Л„Морозов

Л.Олийнык Корректор С.Черни

Заказ 439 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", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,.!01

5 16 могательного делителя 13 и неинвертирующем входе компаратора 12 устанавливается напряжение, по своему значению меньшее, чем на выходе вспомогательного- делителя 14 и на инвертирующем входе комапаратора 12. Данное состояние входов компаратора 12 напряжения (при исправной работе преобразователя напряжения) однозначно оп рецелено особенностью схемотехнического построения и выбором значений резисторов плеч вспомогательных делителей 13 и 14 напряжения. При этом уровень потенциала на выходе компаратора 12 соответствует логическому нулю, что не вызывает срабатывания исполнительного узла 15.

Перенапряжение на выходе преобразователя может возникнуть при обрыве линии обратной связи верхнего плеча делителя 10 напряжения, что приводит к увеличению выходного напряжения U>bl преобразователя. Для предотвращения перенапряжения на выходных выводах преобразователя при обрыве линии обратной связи в схеме предусмотрено питание резисторов делителя 10 через развяэывающий диод 11 от плисового вывода дополнительного выпрямителя 4„ Переход на питание делителя от дополнительного выпрямителя через развязывающий диод

11 при обрыве линии обратной связи (верхнего плеча цепи делителя 10) приводит к некоторому повышению выходного напряжения (на 3-5X), но обеспечивает стабилизацию U

При обрыве линии обратной связи на неинвертирующем входе компаратора

12 устанавливается напряжение, по своему значению большее, чем на инвертирующем входе. Объясняется это тем, что на вспомогательный делитель

14 в данном случае поступает на«ряжение не с нагрузками 7 преобразователя, а через открытый развязывающий диод 11 и резистор верхнего плеча делителя 10 выходного напряжения с плюсового вывода дополнительного выпрямителя 4, т.е. имеют место падения напряжения на открытом развязы1

Состави

Редактор В„Данко Техргд ЧЧ01 б вающем диоде 11 и резисторе верхнего, плеча делителя 10 выходного l.àïðÿæåния

На выходе компаратора 12 напряжения устанавливается уровень потенциала, соответствующий логической единице. Это приводит к срабатыванию исполнительного узла 15. В последнем

10 включается индикация Авария". Кроме того, появляется аварийный сигнал, который может использоваться в качестве сигнала на отключение неисправного преобразовтаеля, сигнала включения аварийной сигнализации и специального сигнала в систему электропитания, несущего информацию о возникновении неисправности преобразователя.

Индикация неисправности преобразователя позволяет оперативно устранить ее, сокращает затраты времени на поиск неисправностей в системе

25 электропитания уменьшает эксплуатаУ цпонные расходы.

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения по авт. св.

М 1171768, о тли ч ающий с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения индикации обрыва линии обратной связи, в него введены два вспомогательных делителя напряжения, компар 1Тор напряжения и исполнительный узел, причем один вспомогательный делитель напряжения подключен к выходу дополнительного сглаяапающего фильтра,,а другой — параллельно делителю выходного напряжения, сигналь-:. ые входы компаратора напряжения соединены с выходами вспомогательных делителей напряжения, а выход — с сигнальным входом исполнительного

50 узла, питающие входы компаратора напряжения и исполнительного, узла подключе ы к выходу блока запуска.