Двухканальный стабилизированный источник питания

 

.аЖИно заев з енХИФ- " -",,: тщ

И Е

Союз Советских

Сециалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 230276(21) 2327931/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 1508.79. Бюллетень М 30

Дата опубликования описания 150879 (51) М. Кл.2

G 05 F 1/58

Государстаенный комнтст

СССР по делам нзобретеннй и открытнй (53) УДК 621. 316. ,722.1 (088, 8) (72) Авторы изобретения

A ° Ï. Игнатенков, П.В. Яковлев и C.A. Вандышева (71) Заявитель (54) ДВУХКАНАЛЪНЫИ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК

ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания аналоговой части вычислительных машин и операционных усилителей.

Известен двухканальный стабилизированный источник питания (1), Наиболее близким по технической О, сущности к предложенному изобретению является. двухканальный стабилизированный источник питания, содержащий в каждом канале стабилизатор постоянного напряжения, состоящий иэ последо 5 вательно соединенных регулирующего элемента и защитного узла, включенных в силовую шину, и выявительно-усилительного узла, вход которого подключен. к выходным выводам стабилизатора, а выход — к управляющему входу регулирующего элемента (2).

Известные стабилизированные источники питания могут решать задачи синхронизированного включения каналов при условии синхронной подачи входных напряжений на оба канала и при идеальном равенстве постоянных времени (задержек) всех элементов от входа до выхода каналов. В реальных схемах первое условие выполняется, а второе практически невыполнимо, так как разброс параметров отдельных однотипных элементов существует всегда. В результате при включении источника питания напряжения на выходе каналов будут появляться неодновременно. Такой режим недопустим. Во-первых он недопустим при использовании электронной защиты, так как опережающее выходное напряжение одного канала будет включать защитный уэел второго канала и для устранения этого эффекта придется загрубить пределы срабатывания защиты от перегрузок по току, что сильно снижает эффективность действия защитного узла; во-вторых, что наиболее важно, более раннее включение одного канала, либо пропадание напряжения на выходе одного канала при наличии напряжения на выходе другого, приводит к выводу иэ строя интегральных микросхем, для питания которых, в частности, предназначены двухканальные стабилизированные источники питания.

Цель изобретения — обеспечение взаимного слежения каналов эа симметрией величин выходных напряжений

3 "799 как при включении или выключении, так и в установившемся режиме.

Поставленная цель достигается тем, что двухканальный стабилизированный источник питания, содержащий в каждом канале стабилизатор постоянного напряжения, состоящий иэ последовательно соединенных регулирующего элемента и защитного узла, включенных в силовую шину, и выявительно-усилительного узла, вход которого подключен к выходным выводам стабилизатора, а вы- 10 ход — к управляющему входу регулирующего элемента, снабжен двумя синхронизаторами, каждый из которых состоит иэ транзистора и резисторного делителя, причем оба резисторных де- 15 лителя включены между разнополярными выводами источника, а выход каждого резисторного делителя соединен с базой транзистора своего синхронизатора, эмиттеры транзисторов синхронизаторов соединены с общей шиной, а коллекторы подключены к управляющим входам регулирующих элементов своих каналов.

Функциональная схема двухканаль25 ного стабилизированного источника питания представлена на чертеже.

Двухканальный стабилизированный источник питания содержит последова" тельно регулирующие элементы 1, 2, синхронизаторы 3, 4, состоящие иэ транзисторов 5, б, коллекторы которых соединены с управляющими входами соответствующих регулирующих элементов, а эмиттеры соединены с общей ши- 35 ной, резисторы 7, 8 и 9, 10 делителей, включенных между положительной выходной шиной первого канала и отрицательной выходной шиной второго канала, защитных узлов 11, 12, вклю- 4() ченных между регулирующими элемента" ми и выходными выводами источника, выявительно-усилительные узлы 13, 14, причем выявительно-усилительный узел

13 включен между положительной вы- 45 ходной шиной и общей шиной, а выявительно-усилительный узел 14 включен между выходными разнополярными шинами, выходы узлов 13, 14 соединены с управляющими входами соответствующих регулирующих элементов.

Двухканальный стабилизированный источник питания работает следующим образом. В исходном состоянии при подаче на входы напряжений после кратковременного переходного процесса на выходах обоих каналов стабилизатора за счет сигналов обратной связи с выявительно-усилительных узлов 13, l4, поступающих на управляющие входы регулирующих элементов 1, 2, установятся номинальные выходные напряжения.

Защитные узлы 11, 12 выключены и не воздействуют на управляющие входы регулирующих элементов 1, 2. 65 б7 4

Транзисторы 5, б синхронизаторов

3, 4 включения и выключения каналов находятся в запертом состоянии и не воздействуют на управляющие входы регулирующих элементов 1 2, Запирающее напряжение на базы транзисторов 5, б подается со средних точек резисторных делителей 7, 8 и 9, 10. При этом резистор 8 имеет меньший, чем резистор 7, а резистор 9 меньший, чем резистор 10, номиналы сопротивлений, эа счет чего запирающее напряжение на базах транзисторов 5, 6 преобладает над отпирающим.

В данной схеме напряжения синхронно появляются на выходах обоих каналов стабилизатора, а величины их синхронно повышаются и снижаются, либо синхронно попадают в случае пропадания напряжения в одном из каналов.

Например, при подаче на вход первого канала напряжения, при отсутствии напряжения на входе второго канала, на выходе первого канала напряжение не появится, либо оно будет снижено до весьма малой величины, так как в цепи база-эмиттер транзистора 5 синхронизатора 3 будет приложено отпирающее напряжение с выхода первого канала и управляющий вход регулирующего элемента 1 будет эашунтирован переходом коллекторзмиттер открытого транзистора 5.

При коротком замыкании на выходе второго канала напряжение на его выходе значительно понизится, в этом случае синхронизатор 3 левого канала срабатывает, как в предыдущем случае отсутствия напряжения на входе второго канала (описано выше).

Аналогичным образом работает синхронизатор второго канала в случае отсутствия или изменения напряжения на входе или выходе первого канала.

Каждый канал работает на собственную нагрузку для первого и второго каналов стабилизатора соответственно.

Общая нагрузка включается между выходными раэнополярными шинами двух каналов. Защитные узлы 11 и 12 (защита по току) настроены таким образом, что при увеличении любой из автономных нагрузок, либо общей нагрузки, либо суммарной нагрузки они шунтируют управляющие входы регулирующих элементов 1, 2.

При срабатывании, например, защитного узла 11 первого канала синхронизатор 4 отключит выходное напряжение второго канала, так как этот случай соответствует режиму снижения или.пропадания напряжения в одном иэ каналов, описанному выше.

В результате сравнения с извест.ным устройством установлено, что данный двухканальный стабилизированный источник питания обладает преимуществом в части синхронизации выходных напряжений и устойчивой работы электронной защиты, что позволяет рекомендовать его для применения в различ ных радиоэлектронных устройствах, широко использующих интегральные микросхемы.

5 679967 ь рией величин выходных напряжений как при включении или выключении, так и в установившемся режиме,.он снабжен двумя синхронизаторами, каждый иэ ко» торых состоит иэ тран;истора и рвзнсторного делителя, причем оба резисторных делителя включены между разФормула изобретения нополярными выходными выводами источника| а выход каждого резисторного

Двухканальный стабилизированный делителя соединен с базой транэисисточник питания, содержащий в каж- тора своего синхронизатора, амиттеры дом канале стабилизатор постоянного 10 транзисторов синхронизатора соединенапряжения, состоящий из последова- ны с общей шиной, а коллекторы подтельно соединенных регулирующего эле- ключены к управляющим входам регулимента и защитного узла, включенных в рующих элементов своих каналов. силовую шину, и выявительно-усили- Источники информации, принятые тельного узла, вход которого подклю- )5 во внимание при экспертизе чен к выходным выводам стабилизатора, 1. Авторское свидетельство СССР а выход — к управляющему входу регули" Р 472342, кл. G 05 F 1/58, 1973. рующего элемента, о т л и ч а ю щ и й- 2 ° Акцептованная заявка Японии с я тем, что, с целью обеспечения 9 48-13781, кл. 58 Н 161.9, сб. 4(2)взаимного слежения каналов за симмет- 20 19(59), 1973.

Составитель С. Ситко

Редактор Д, Зубов Техред М.Келемеш КоцректорМ. Вигула

Заказ 4794/44 Тираж 1015 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб.с д. 4 5

Филиал ППП патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4