Импульсный источник питания

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1700540 А1 (g1)g G 05 F 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4681730/07 (22) 15.03.89 (46) 23.12.91 ° Бюл. М" 47 (71) Курское производственное объединение "Счетмаш" (72) A.À.Ôóðñoâ (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1115177, кл. H 02 M 3/335, 1983.

Вересов Г.П. и др. Стабилизированные источники питания радиоаппаратуры. M,:, Энергия, 1978, с. 172, рис,6.33. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является расширение допустимого диапазона изменения входного напряжения. Лвухтранзисторный коммутатор 2 преобразователя напряжения управляется напряжением, снимаемым с управляющих обмоток управляю" т

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания автоматики и вычислительной техники.

Целью настоящего изобретения является расширение допустимого диапазона изменения входного напряжения.

На чертеже приведена схема импульсного источника питания.

Импульсный источник питания содержит входной фильтр 1, который соединен с двухтранзисторным коммутатором

2 преобразователя напряжения, узел

2 щего трансформатора 4. Частота его переключения определяется временем перезаряда конденсаторов 6 и 12. Выходное напряжение двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения через магнитный усилитель 9 поступает на силовой трансформатор

17 и далее через выходные выпрямители и фильтры l8 - на выходные вывпры.Блок .

16 управления изменяет проводимость магнитного усилителя 9 и поддерживает выходное напряжение на требуемом уровне. Увеличение парения напряжения на магнитном усилителе 9 в процессе регулирования выходного .напряжения через диод 7 и ограничительный резистор 8, а также. диод 10 и ограничительный резистор

11 уменьшает время перезаряда конденсаторов 6 и 12, увеличивая часто-, ту переключения двухтранзисторного коммутатора 2, что вызывает дополнительное увеличение сопротивления магнитного усилителя 9. 1 ил.

Ql

3 пуска управляющего трансформатора д

4, ограничительный резистор 5 и конденсатор 6 первой резистивно-емкостной цепи, диор 7 и ограничительный резистор 8 первой резистивно-диодной цепи магнитного усилителя 9, диод l0, ограничительный резистор 11 )р второй резистивно-диодной цепи, кон- денсатор 12, ограничительный резистор 13 второй резистивно-емкостной цепи, узлы 14 и 15 защиты, блок 16 управления, силовой трансформатор 17, выходные выпрямители и фильтры 18, диоды 19 и 20.

1700540

Входной фильrp 1 входом соединен с входными выводами, а выходом подключен к входу двухтранзисторного коммутатора 2 силового преобразователя. Выходные выводы коммутатора 2, 5 зашунтированные обмоткой обратной связи управляющего трансформатора 4, через рабочую обмотку магнитного усилителя 9 подключены к входной обмот ке силового трансформатора 17, выходные обмотки которого через соответствующие выпрямители и фильтры 18 подключены к выходным выводам. Блок

16 управления входом соединен с выход-15 ными выводами, а выходом подключен к управляющей обмотке магнитного усилителя 9. Обмотки связи магнитного усилителя 9 соответственно через диод 7 и ограничительный резистор 8, а также диод 10 и ограничительный резис-! тор 11 первой и второй резистивнодиодных цепей подключены к первым управляющим выводам транзисторов двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения. Части управляющих обмоток- управляющего трансформатора двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения, расположенные между средним и первым выводами упомянутых обмоток через резистивно-емкостные цепи, образованные конденсатором б и ограничи-! тельным резистором 5, а также конденсатором 12 и ограничительным резистором 13, подключены к вторым управляющим выводам транзисторов, двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения. Свободные выводы управляющих обмоток управляющего трансформатора 4 через диоды 19 и 20 подключены к средним точкам резистивно-диодных цепей, Узел 3 пуска включен между дополнительным выходом

Входного фильтра l и одним иэ управ ляющих выводов двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения. Узлы 14 и 15 защиты подключены соответственно к управляющему выводу одного из транзисторов двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения и выходным выводам.

При включении напряжения питания с фильтра 1 поступает напряжение на, вход двухтранзисторного коммутатора

2 преобразователя и узел 3 пуска. Сиг.55 нал с узла 3 пуска поступает на управляющий вход двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения и открывает его, С открытием первого транзистора двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения на обмотке управляющего трансформатора 4 появится напряжение такой полярности, что через конденсатор 6 и резистор 5 оно будет поддерживать открытое состояние первого транзистора, а через конденсатор 12 и резистор 13 - закрытое состояние второго транзистора. По мере заряда конденсатора 6 напряжение смещения через диод 20 и резистор 8 закроет первый транзистор двухтранэисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения и на обмотках управляющего трансформатора 4 полярность напряжения поменяется на обратное значение, т.е, откроется второй транзистор двухтранзи торного коммутатора 2 преобразователя напряжения через конденсатор 12 и резистор 13. Закрытие второго транзистора происходит по мере заряда конденсатора 12 напряжением смещения через диод 19 и резистор 11 и процесс повторяется.

С началом работы двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения переменное напряжение через рабочую обмотку магнитного усилителя 9 поступает на силовой трансформатор l7, с которого через выпрямители и фильтры 18 поступает в нагрузку. При достижении заданного уровня напряжения питания напряжение рассогласования воздействует на блок 16 управления, который вводит магнитный усилитель

9 в. режим стабилизации„ При входе в режим стабилизации на обмотках дросселей магнитного усилителя 9 появляется импульсное напряжение, которое подается на двухтранзисторный коммутатор 2 преобразователя напряжения, на первый его транзистор через диод 7 и ограничительный резистор 8, на второй транзистор через диод 10 и ограничительный резистор 1 l Импульсное напряжение отрицательной полярности с дросселей магнитного усилителя 9 суммируется с положительным полупериодом управляющего трансформатора 4, поступающим через соответствующий конденсатор и резистор. Суммой двух импульсных напряжений определяется скорость перезаряда конденсаторов 6 и 12, т.е. частота работы коммутатора

5 l 7005

2. С увеличением напряжения питания или сброса нагрузки напряжение на обмотках дросселей магнитного усилителя 9 возрастает, что приводит к увеличению тока и, следовательно, умень5 шению времени перезаряда конденсатора 6 и 12. Частота работы двухтранзисторного коммутатора 2 преобразователя напряжения увеличивается. Уве- 1 личение частоты приводит к увеличению реактивного сопротивления магнитного усилителя 9. .С уменьшением напряжения питающей сети или с увеличением нагрузки на обмотках дросселей магнитного усилителя 9 падает импульсное напряжение, что приводит к уменьшению тока и увеличению времени перезаряда конденсаторов 6 и 12. Следствием этого является снижение частоты работы коммутатора 2, что приводит к уменьшению реактивного сопротивления магнитного усилителя 8.

Таким образом, управление частотой работы двухтранзисторного комму- 25 татора 2 преобразователя напряжения совместно с действием усилителя обратной связи приводит к увеличению диапазона регулирования выходного напряжения при всевозможных возмущениях Зп как сетевого напряжения, так и нагрузки. Управление коммутатором 2 при перегрузках и сигнализации о них осуществляется подачей превышающего уровень открытия плеч отрицательного напряжения с обмотки управляющего трансформатора 4 через узел 14 защи.,ты. Управление узлом 14 осуществляется через узел 15. формула изобретения

Импульсный источник питания, содержащий последовательно соединенные входной фильтр и двухтранзисторный коммутатор преобразователя напряжения с управляющим трансформатором, имеющим обмотку обратной связи и первую управляющую обмотку со средним выводом, силовой трансформатор, выходные обмотки которого через соответствующие последовательно соединенные выпрямители и фильтры подсоединены к соответствующим выходным выводам, блок управления, входом

55 подключенный к одному из входных выводов, магнитный усилитель, через рабочую обмотку которого входная обмотка силового трансформатора соединена с силовыми выходными выводами двухтранзисторного коммутатора преобразователя напряжения, шунтированными обмоткой обратной связи управляющего трансформатора, а управляющая обмотка магнитного усилителя подсоединена к выходу блока управления, первый и второй ограничительные резисторы, первые выводы которых соединены соответственно с первыми управляющими выводами транзисторов двухтранзисторного коммутатора преобразователя напряжения, третий of-раничительный резистор и четыре диода, причем вход входного фильтра соединен с входными выводами, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения допустимого диапазона изменения входного напряжения, в него введен четвертый ограничительный резистор и два конденсатора, управляющий трансформатор л,вухтран". зисторного коммутатора преобразователя напряжения снабжен второй управляющей обмоткой со средней точкой, а магнитный усилитель снабжен двумя обмотками связи, причем средние выводы первой и второй управляющих обмоток управляющего трансформатора совместно с первыми выворлми соответственно первой и второй обмоток связи магнитногo усилителя подключены соответственно к вторым управляющим выводам транзисторов двух.транзисторного коммутатора преобразователя напряжения, первые выводы первой и второй управляющих обмоток управляющего трансформатора двухтранзисторного коммутатора преобразователя напряжения соответственно через первый и второй конденсатор соелинены с вторыми выводами первого и второго ограничительных резисторов, вторые выводы первой и второй обмоток связи магнитного усилителя через соответствующие цепочки, состоящие из последовательно включенных первого диода и третьего ограничительного резистора, а также второго диода и четвертого ограничительного резистора подключены к первым выводам соответственно первого и второго ограничительных резисторов, вторые выводы первой и второй управляюцих обмоток управляющего трансформатора двухтранзисторногo коммутатора преобразователя напряжения соответственного через третий и четвертый дио1700540

Составитель Ю.Опадчий

Редактор Т:Куркова Техред A.Êðàâ÷óê Корректор А.Обручал Заказ 4467 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при Г KHt СССР

113035, Иосква, Н-35, Раушская наб., д. 4/5

".роизводстэенно-издательский комбинат "Патент, r.Óæãîðoä, ул. Гar-1рнна,101 ды соединены с общими точками первого диода с третьим ограничитель1 ным резистором и второго диода с четвертым ограничительным резистором.