Источник питания постоянного напряжения

 

0Ц 600547

Сова Советских

Социалистических

Республнн (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.09.76 (21) 2396793/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опуолпкова ия описания 06.04.78 (51) М. Кл. G 05F 1/58

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

А, A. Озерянский, В. М. Градоблянский, В. С. Руденко и H. В. Селиванов

Институт электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно источникам питания и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники. Известные источники питания постоянного напряжения обычно выполняют с трансформатором, имеющим первичную и нссколько вторичных обмоток, которые через выцрямители соединены с нагрузкой. Неотьемлемым элементом таких источников является блок для защиты от коротких з", ìûk:àø.1в цепи нагрузки, содержащий исполнительный и реагирующий элементы (1).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является источник питания, содержащий мостовую схему выпрямлспия па диодах и тиристорах, включенную последовательно в первичную обмотку трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель соединена с выводами для подключения нагрузки, и блок для защиты от коротких замыканий в цепи нагрузки, состоящий из исполнительного и реагирующего элементов (2).

Сравнительно низкие быстродействие защиты и надежность такого источника связаны с наличием раздельных исполнительного и реагирующего элементов и с низкой чувствительностью к сверхтокам.

Чтобы повысить быстродействие и надежность предлагаемого источника питания постоянного напряжения, в нем исполнительный элемент выполнен в виде магнитно-транзисторного преобразователя, включенного в диагональ постоянного тока мостовой схемы выпрямления с помощью двух дополнительных диодов, одни одноименные выводы которых подключены к положительным электродам диодов мостовой схемы выпрямления, а другие одноименные выводы — к концам коллек10 торных обмоток трансформатора магнитнотранзисторного преобразователя, дополнительная обмотка которого через дополнительный выпрямитель соединена с выводами для подключения нагрузки и использована в качест15 ве указанного реагирующего элемента, причем напряжение дополнительного выпрямителя ниже напряжения íà выводах для подключения нагрузки.

Кроме того, в случае питания по крайней

20 мере еще одной дополнительной нагрузки трансформатор магнитно-транзисторного преобразователя снабжен еще одной дополнительной обмоткой с выпрямителем, который соединен с выводами для подключения ука25 занной нагрузки.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого источника питания.

Источник питания постоянного напряжения

30 содержит мостовую схему выпрямления на

600547 диодах 1, включенную последовательно первичную обмотку 2 трансформатора 3, вторичная обмотка 4 которого через выпрямитель 5 соединена с выводами 6 и 7 для подключения нагрузки, и блок 8 для защиты от коротких замыканий, состоящий из исполнительного элемента и реагирующего элемента, Исполнительный элемент выполнен в виде магнитнотр анзисторного преобразователя, включенного в диагональ моста с помощью диодов 9. Дополнительная обмотка 10 трансформатора 11 магнитно-транзисторного преобразователя через дополнительный выпрямитель 12 соединена с выводами 6 и 7 для подключения нагрузки. В случае питания по крайней мере еще одной дополнительной нагрузки, подсоединенной к клеммам 13 и 14 от обмотки 15 через выпрямитель 16, трансформатор 11 магнитно-транзисторного преобразователя снабжен еще одной дополнительной обмоткой 17 с выпрямителем

18, который подсоединен к выводам 13 и 14 для подключения указанной нагрузки.

Источник питания работает следующим образомм.

В нормальном режиме преобразователь находится в режиме автоколебаний, и ток в цепи первичной обмотки 2 трансформатора 3 протекает через диоды 1 и поочередно через каждый из транзисторов преобразователя и диодов 9. Напряжение на нагрузку поступает только от источника постоянного тока, выводы

6 и 7, так как напряжение на выходе выпрямителя 12 меньше напряжения на нагрузке, в нормальном режиме преобразователь 9 не нагружен.

При коротком замыкании в нагрузке, соответствующая вторичная обмотка 10 или 17 трансформатора 11 оказывается включенной на короткое замыкание, что приводит к срыву автоколебаний преобразователя и прекращению протекания тока в первичной обмотке

2. После устранения короткого замыкания преобразователь самовозбуждается, и путь для протекания тока через его транзисторы снова открывается. При перегрузках источник работает аналогично.

В предлагаемом источнике преобразователь выполняет функции и реагирующего элемента, и исполнительного элемента, благодаря чему существенно увеличиваются быстродействие и надежность источника питания постоянного напряжения.

Формула изобретения

1, Источник питания постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные мостовую схему выпрямления на диодах

10 и первичную обмотку трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель соединена с выводами для подключения нагрузки, и блок для защиты от коротких замыканий в цепи нагрузки, состоящий из исполни15 тельного элемента и реагирующего элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, исполнительный элемент выполнен в виде магнитнотранзисторного преобразователя, включенного

20 в диагональ постоянного тока мостовой схемы выпрямления с помощью двух дополнительных диодов, одни одноименные выводы которых подключены к положительным электродам диодов мостовой схемы выпрямления, а другие

25 одноименные выводы — к концам коллекторных обмоток трансформатора магнитно-транзисторного преобразователя, дополнительная обмотка которого через дополнительный выпрямитель соединена с выводами для подклю30 чения нагрузки и использована в качестве указанного реагирующего элемента, причем напряжение дополнительного выпрямителя ниже напряжения на выводах для подключения нагрузки.

З5 2. Источник питания по п. 1, о тл и ч а ющи и с я тем, что, в случае питания по крайней мере еще одной дополнительной нагрузки, трансформатор магнитно-транзисторного преобразователя снабжен еще одной дополни40 тельной обмоткой с выпрямителем, который соединен с выводами для подключения указанной нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1. Авторское свидетельство СССР № 426230, кл. G 05F 1/58, 1974.

2, Авторское свидетельство СССР № 421081, кл. Н 02Н 3/08, 1974.

600547

Подписное

Заказ 369/12 Изд. № 339 Тираж 1047

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Косырев

Редактор Т. Рыбалова Техред А. Камышникова Корректоры: О. Тюрина и Е. Хмелёва