Источник питания постоянного напряжения с защитой

 

О Й Й C А И Й Е (щ708333

ЙЗОБРЕТЕИ ЙЯ

Союз Советсних

Социалистических

Республик (61) Донолнительиое к авт. гвид-ву (22) Заявлено 2g.09.77 (21). 25284681 2- --07 (Д ) ) Я. ((.л. б 05 F .1/58 с присоединением заявки М

Геаударстееииый иемитет

СССР (23) П риоритет—

Опубликовано 05.01.80. Ь?пллстевь ¹ 1

М лелем изебретеиий и открытий

) (5Д) УД (621.316..722. 1(088.8) 1

Дата опубликования описания 08,03.80 (72) Авторы изобретения

П. A. Погосов, З. Л. Шумейко и A. > I. Зленбогпн (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПГЯХ<ЕНИЯ

С ЗАЩИТОЙ

Изобретение относится к области электрорадиотехники и может быть использовано в системах питания устройства автоматики и вычислительной техники.

Известны источники питания, содержащие. импульсный стабилизатор с широтно5 импульсным модулятором, преобразователь напряжения и выпрямители tlj

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является источник

И питания постоянного напряжения с защитой, содер?каший включенные последовательно импульсный стабилизатор напряжения с интегрирующим (, СЭ вЂ” фильтром, преобразователь постоянного напряжения в переменное с формирователем, по меньшей мере два выходных трансформатора с вы прями теле м (21

Недостатком данной схемы электропитания является ro, что значительную до- @

nm массы и объема ее занимают от лаживающие фильтры, включенные в выходную цепь выпрямителя..Кроме того, сетевой преобразователь, выполненный на базе двух полумостовых преобразователей, требует наличия защитных устройств, как одного, так и другого, что приводит к усложненпю схемы системы электропитания и снижает ее надежность.

Целью изобретения является повышение надежности и степени микроминиатюризации источника питания.

Поставленная цель д остигается тем, что в предлагаемом источйике питания постоянного напряжения с зашитой, содержащий включенные последовательно импульсный стабилизагор напряжения с интегрирующим LC, Q -фильтром„преобразователь постоянного напряжения в переменное с фзрмирователем, по меньшей мере два выходных трансформатора с выпрямителем, емкостная часть интегрирую(цего филь тра выполнена в виде дели геля напряжения, состояшего из последовательно соединенных конденсаторов, средняя точка которых через защитный блок подсоединена к обшей точке первых выводов последовательно соединенных первичных

3 7083 обмоток выходных трансформаторов, вторые выводы первичных обмоток выходных трансформаторов подключены к точке соединения разноименных выводов транзисторов соответствую!Пего плеча преобразо5 вателя постоянного напряжения в перемен. ное, вторичные обмотки указане1ых трансформаторов через соответствующие выпрямители подключены к выводу для подключееп1я нагрузки. 30

На чертеже представлена электрическая схема описываемого источника постоянного напрчжения с защитой, Источник питания содержит импульсный стабилизатор н:Зпряжения 1, диод 2, рос сель 3, конденсаторы 4 и 5 интегриру1ощего фильтра, преобразователь постоянно-. го напряжения в переменное 6 на транзисторахх 7, 8, 9, 10 с фо рми1)ова толем

11, защитный блок 12.

2Е!

Иffflpsflk:oи!1« сети че!зе«1 цен тралнзован ный импул1 сн11Й стабилизатор 1 постуЕПЗН T ца о! ЛЯЗ!!Из!л! 3!Ний L С Q фил! Тр, состоящий из диода 2, др«зсселя 3 и конденсаторов 4, i, выполняющих также фунКПЕ11О «е!КЕ>>. I 33E)ÃО дЕЛИтЕЛя НЯПряЗКЕНИя двухфазных полу к>ОсГОвых 131зеобразователеfl, С;гз!Яжен1!ое и стабилизированное напри)кение поступает на пары транзисторов

7, 8 и 9, 10, ооразующих соответствующие плечи моста преобразователей, уп1)ав» ление которыми осуществляется or формирователя 11.

С каждого из четырех выходов формирователя 11 на базу соответствую!1!его транзистора поступает последовательнос ть импульсов, сдвинутых по фазе на четверть !

IE .риода, с длн телье!Остью> раВнОИ полови» не периода, QQ

Б течене!е перВой четверти 11ериода положител! ными импульсам!! Ог13ираЕОтся транзисторы 9 и 10.

При этом происходит разряд конденсатора 4 па перви чнь1 е об мо тки вь1х одных

>35 трансформаторов, подключенных к общим точкам плеч моста, образованных конденсаторамн 4,5 и транзисторами 7,8 и

9,10, соответственно. Одновременно, через первичные обмотки выходных транс50 форматоров происходит заряд конденсатора 5.

В течение второй четверти периода запирается транзистор 8 и отпирается транзистор 7, При этом первичные обмотки

55 выходных трансформаторов оказываются соединенными последовательно и включенными параллельно емкостному делителю.

В течение второй четверти периода конденсЯтОры 4 > 5 зерЯЗкл1«)тся fo1)! .;3 Отк jib <тые транзисторы 7 и 10>

В течение третьей н тверти !Ее!!иода открыты транзисторы 7 и 9. 111>и этом происходят разряд конденсатора i через перви>>ные Обмо тки выходе!вlx т1>!31!с11>ормя торов и заряд конденсатора 4, В четВе1)тую четBpprh пе )zfoflfl запиря ется транзис тОр 7 и Отци()!!ется т3)янзистор 8. Первичные обмотки ве>1хсзде1е1х транСфорМЯТОРОВ ВНОВЬ ОКЯЗЫВЯ1«ЗТСя СОЕПИЕЕец= ными последовЕЗтель11о и Вкл1!>ченными параллельно емкостному делителю, при этом

ILoIIfloIIcf3 Topk>I 4 и >.i д("I II I f311 sl за1)яжаются через открыть!О транзисторы 8 и 9 е

Из работь1 схемы Видно, >fro каждый из конденсаторов работает, как источннк напряжения, лишь в течение одной четверти периода, тогда как время его заряда составляет три четверти периода„

В процессе коммутации трацзис торов

7 - 10 в первичных обмотках выходных трансформа горов соз даются переменные магнитные потоки. При этом во вторичных обмотках выходных трансформаторов наводится перемен foe напряжение прямо уголь!!ой формы, сдвинутое rro фазе на о

90, Постоянное напряжение с выпрямителей, выходы Koropblx запаряллелепы, поступает на общую нагрузку, обеспечивая на ней напряжение с малым уровнем пучьсаций, Указанное достигаетсй за счет взаимного заполнения провалов, выпрямленного напряжения. При этом,устаповленньЗе мощности каЗкдого выходного трансформаторе и мошнос ть соответствую!пего выпрямителя равны половине мошности наг рузки.

Включенное в общую, пи таюшую фазу защитное устройство 12 обеспечивает комплексную зе!диту элементов преобразователя и сохранение его харак геристе1к при перегрузках в нагрузке.

Использование предлаг ае мой системы электропитания позволит сократить установленную мощность конденсаторов емкостного делителя и емкостногo фпл1-,тре, объединенных в один функцноцальцый элемент, что, в свою очередь, упросгит защиту преобразователя от пер!)г1зузок, а также повысит creflelff мЗП1р!зминиат1оризации ВИП, что в целом упростит схему системы электрол!ЕЗLIIfffs". 11 повысит ее

KHQ и надежность работы, Формула изобрегеция

1 1сточцнк питания постоянного напряжения с защитой, содержащий вклкзч!.Нные

5 7Р8 л:- (3 поспедоватепьно имдупьсный сгабипизатор торов подключены к точке соединения напряжения с интегрирующим LаС Х) -фипьт- разноименных выводов транзисторов сором, преобразоватепь постоянного напря- ответствующего плеча преобразователя жения в переменное с формироватепем, ио постоянного напряжения в переменное, меньшей мере два выходных трансформа- вторичные обмотки указанных трансформагора с выпрямителем, о т п и ч а ю - горов через соответствующие выпрямитешийся тем, что, с пепью повышения пи подключены к выходу дпя подключения надежности и повышения степени микро- нагрузки. миниатюризации источника питания, емко- Источники информации, стная часть интегрирующего фипьтра вы- 10 принятые во внимание при экспертизе попнена в виде депитепя напряжения, со- 1. Сб. статей "Зпектронная техника стоящая из последовательно соединенных и автоматике", 1 9, под ред. Ю. И, Коконденсаторов, средняя гочка которых че- нева, М., "Советское радио", 1 .77, рез защитный блок подсоединена к общей с. 46-54. точке первых выводов последовательно 15 2, Ромаш 3, М, Транзисторные пресоединенных первичных обмоток выходных трансформаторов, вторые выводы оэпектронной аппаратуре. Я„, "Знергия, первичных обмоток выходных трансформа- 1975, с. 137-142, Составитель В, Косырев

Редактор С. Байкова Техред Н. Ковапева Коррек тор O. Ковинскал

Заказ 8487/43 Тираж 956 Подписное

ЦПИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

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

Фипиап ППП "Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4