Многоканальный источник стабили-зированных напряжений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву l".553604 (22) Заявлено 100579,(21) 2763586/24-07 (1М с присоединением заявки ¹

G 05 Г 1/56

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 300381, Бюллетень W 12 (53) УДЫ 621. 316 .. .722.1(088.8) Дата опубликования описания 3003,81 (72) Автор изобретения

В. А. Белов (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИСТОЧНИК СТАБИЛИЗИРОВАННЫХ

НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи.

По основному авт.св. 9 553604 известен многоканальный источник стабилизированных напряжений, содержащий сравнивающий элемент, источник опорного напряжения; ключевой элемент, первый и второй коммутаторы и времяраспределительный орган, а в каждом канале — стабилизатор напряжения с усилителем постоянного тока, источник опорного напряжения на управ5 ляемом накопительном элементе и масштабный деЛитель напряжения, причем источник опорного напряжения каждо I го из каналов стабилизации выходом подключен к стабилизатору напряжения своего канала, входом через первый коьхиутатор — к ключевому элементу, а к одному из входов сравнивающего элемента через второй коммутатор и масштабные делители напряжения подключены к соответствую1цим выходам стабилизаторов напряжения, при этом управляющие входы коммутаторов подключены к выходу времяраспределительного органа. 30

Кроме того, источник сОдержит третий коммутатор с двумя входами и дополнительный управляемый накопительный элемент, причем первый и второй входы третьего коммутатора соединены соответственно с прямым и инверсным выходами сравнивающего элемента, выход третьего коммутатора соединен со входом ключевого элемента, а управляющий вход третьего коммутатора подключен к выходу времяраспределительного органа, при этом вход дополнительного управляемого накопительного элемента соединен с дополнительным выходом первого коммутатора, выход - со вторым входом сравнивающего элемента, а выход общего источника опорного напряжения соединен с дополнительным входом второго коммутатора 1), Недостатком известного устройства является отсутствие защиты нагрузки от перенапряжений, вызванных, к примеру, неисправностью схемы управления одного из каналов.

Цель изобретения - защита нагруз" ки от перенапряжений.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство введены второй сравнивающий элемент, триггер с раздельными входами, два

817685 логических элемента И, исполнительное устройство и четвертый коммутатор, сигнальные входы которого подключенысК выходам масштабных делителей напряжения, а выход — к первому входу второго сравнивающего элемента, другим входом соединенного с выходом дополнительного управля.емого накопительного элемента, а выходом — с первым входом триггера, второй вход которого подключен к выходу исполнительного устройства через первый логический элемент И, вторым входом соединенного с выходом первого канала стабилизации первого коммутатора, причем выход триггера подключен ко входу исполнительного устройства и первому входу второго логического элемента

И, второй вход которого подсоединен к выходу времяраспределительного органа, а выход — к управляющему входу четвертого коммутатора.

На чертеже представлена структурная схема многоканального источника стабилизированных напряжений.

Источник содержит стабилизаторы 2«

1, 2, 3 напряжения (по числу каналов, например, трех) на входе которых включены в качестве источников опорных напряжений управляемые накопительные элементы 4-6, входы которых подключены к выходам перного коммутатора 7, а выходы стабилизаторов через соответствующие масштабные делители напряженкя 8-10 подключены ко входам второго коь мутатора 11, выходом соедкненного с пер- вым входом общего сравнивающего элемента 12.

Вход ключевого элемента 13 сое-, динен с выходом третьего коммутатора 40

14, первый и второй входы которого соединены соответственно с прямым к инверсным выходами общего сравнивающего элемента 12, второй вход которо го подсоединен к выходу дополнитель- 4« ного управляемого накопительного элемента 15, вход которого подключен к дополнительному выходу первого коммутатора 7. Общий источник 16 опорного напряжения подключен к дополнитель- «О ному входу второго коммутатора 11.

Управляющие входы первого и второго коммутаторов подключены к времяраспределительному органу 17. Выходы масштабных делителей напряжения, кроме того, через четвертый коммутатор

18 подключены к первому входу второго сравнивающего элемента 19, вторым входом соединенного с выходом дополнительного управляемого накопительного элемента 15, а выходом — с пер- бО вым входом триггера 20. Выход триггера подключен ко входу исполнительного устройства 21 и первому входу второго логического элемента И 22, второй вход которого подсоединен к выходу времяраспределительного органа 17„ а выход — к управляющему входу четвертого коммутатора 18.

Выход исполнительного устройства 21 подключен к первому входу логического элемента И 23, второй вход которого соединен с одним из выходов первого коммутатора, а выход - co вторым входом триггера.

Источник работает следующим образом.

Коммутаторы 7, 11 синхронно подключают на время ь к первому входу сравнивающего элемента 12 выход общего источника 16 опорного напряжения и вход дополнительного управляемого накопительного элемента 15 к выходу ключевого элемента 13, При этом третий коммутатор 14 подключает инверсный выход сравнивающего элемента 12 ко входу ключевого элемента

13.На выходе сравнивающего элемента

12 возникает сигнал рассогласования между напряжением источника 16 и напряжением на выходе дополнительного управляемого накопительного элемента 15. Знак управления выбран таким образом, что образуется контур в виде релейной следящей системы. . Выбором соответствующего быстродействия сравнивающего элемента и попостоянной времени дополнительного накопительного элемента можно добиться того, что ошибка релейной следящей

cHcTGMbI будет значительно меньше напряжения смещения и дрейфа нулевого уровня сравнивающего элемента 12, т.е. сведется к минимальной величине.

Напряжение, запоминаемое на.дополнительном управляемом накопительном элементе, используется в качестве общего источника опорного напряжения при управлении стабилизаторами напряжений каналов. через время коммутаторы 7, 11 переключаются и подключают,к первому входу сравнивающего элемента 12 и к выходу ключевого элемента 13 соответственно выход стабилизатора напряжения первого канала и вход его накопительного элемента. При этом коммутатор 14 подключает прямой выход элемента 12 ко входу ключевого элемента 13.

На выходе сравнивающего элемента

12 образуется сигнал рассогласования между напряжением дополнительного накопительного элемента и напряжением стабилизатора канала, поступающим на первый вход элемента 12 через коммутатор 11. Элемент 12 через коммутатор 14, ключевой элемент 13 и коммутатор 7 воздействует на соответствующий накопительный элемент стабилизатора. Знак управления выбран таким образом, что образуется контур релейной следящей системы (для этого коммутатор 14 и подключает ключевой элемент 13 к прямому выходу элемен817685 та 12) . При этом погрешность, обусловленная смещением и дрейфом нулевого уровня сравнивающего элемента, компенсируется.

В случае превышения выходным напряжением одного из стабилчзаторов допустимого значения, задаваемого уровнем срабатывания сравнивающего элемента 19, в момент контроля его величины происходит переброс триггера 20 в одно из устойчивых состояний, при котором снимаемый с его выхода сигнал вызывает запуск исполнительного устройства 21 и запирание логического элемента И 22.

Коммутатор 18 фиксируется в таком состоянии до момента переключения триггера в другое устойчивое состояние. Исполнительное устройство отключает неисправный стабилизатор или подключает вместо него резервный, и по окончанию переходного процесса открывает по одному из входов логический элемент И 23. В момент появления управляющего сигнала на выходе первого канала коммутатора 7 логический элемент И 23 открывается по другому входу и перебрасывает триггер 20. В дальнейшем источник продолжает работать в заданном режиме.

Введение в состав многоканального источника стабилизированных напряжений схема защиты от перенапряжений позволяет исключить выход из строя нагрузки при неисправности схемы управления одного из стабилизаторов, что дает возможность использования данного источника для питания особо ответственных потребителей, например приборов с использованием HMC.

Формула изобретения

Многоканальный источник стабилизированных напряжений по авт.св.

9 553604, отличающийся тем, что, с целью защиты нагрузки от перенапряжений, в устройство введены второй сравнивающий элемент, триггер с раздельными вхОдами, два логических элемента И, исполнительное устройство и четвертый коммутатор, сигнальные входы которого подключены .

15 к выходам масштабных делителей напря жения, а выход — к первому входу второго сравнивающего элемента, дру- гим входом соединенного с выходом дополнительного управляемого накопирп тельного элемента, а выходом - с ° первым входом триггера, второй вход которого подключен к выходу исполнительного устройства через первый логический элемент И, вторым входом соединенного с выходом первого кана д . ла стабилизации первого коммутатора,. причем выход триггера подключен ко входу исполнительного устройства и первому входу второго логического элемента И,второй вход которого подсоединен к выходу времяраспределительного органа, а выход — к управляющему входу четвертого коммутас . тора.

Источники информации, принятый во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 553604, кл. G 05 F 1/56, 1977.

Составитель Т. Ершова

Редактор ь. 9ласенко техред E.ãàâðèëåøêî корректор с.шекмар

Заказ 1465163 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4