Многоканальный источник питания

 

Союз Соввтсиик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц 935913 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 21.11,80 (2! ) 3006048/24-07 с присоединением заявки М

{23) Приоритет

Опубликовано 15 ° 06 ° 82, Бюллетень И22

Дата опубликования описания 18,06,82 (53)м. Кл.

G 05 F 1/56

Государственный квинтет

СССР во делам нзабретеннй н открытий (53) УЛК 621..316.722.1 (088.8) т ,Ф о

Г.В. Дыдырко, А.В. Гусев, С.А. Керцман и И.ф.: Пельтек т

{72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЪ|Й ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники.

Известны источники питания, содер3 жащие преобразователь с силовым трансформатором, выходной выпрямитель и в ,фильтр блок управления преобразователем 1).

Недостатками, таких источников являются необходимость в дополнитель" ном источнике питания блока управления преобразователем и низкая надежность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является источник питания, содержащий импульсный стабилизатор, преобразователь с силовым трансформатором, блок управления преобразователем с выходным транс. форматором, блок запуска, выпрямители и выходные фильтры j 2 j.

Недостатками этого источника являются низкая надежность, вследствие большого числа элементов и отсутствия защиты от перенапряжения на входе и аварийных режимов на выходе, и низкий коэффициент использования элементов схемы, так как элементы блока запуска работают только в момент запуска источника.

Целью изобретения является повышение надежности, повышение коэффициента использования элементов и повышение ремонтопригодности.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный источник питания, содержащий инвертор с силовым трансформатором, вторичные обмотки которого, по числу каналов через соответствующие выпрямители соединены с .выходными выводами, блок .управления инвертором, выходами подключенный к соответствующим управляющим входам инвертора, и блок запуска, подключенный ко входу источника питания и включающий в себя два транзистора, накопительный конденсатор,, 3 93591 первый стабилитрон, диод, выпрямитель, вход которого подключен к вспомогательной вторичной обмотке силового, трансформатора и первый резистор, одним выводом подключенный к положительному входному выводу источника, введены второй стабилитрон и шесть резисторов, причем цепь, состоящая из включенных последователь но первого,. второго и третьего ре- l6 зисторов включена параллельно входу источника, выпрямитель, выходом подключен к накопительному конденсатору,. подключенному параллельно третьему резистору, первый вывод которого подключен к общей шине, а второй вывод - к эмиттеру первого транзистора, база которого через первый стабилитрон подключена к общей шине, а коллектор через диод и второй стаби- рр литрон подключен к первому выводу четвертого резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной, делитель напряжения, состоящий из пятого и шестого резисторов, вклю- 2 чен между коллектором первого транзистора и общей шиной, а средняя точка делителя подключена к базе второго транзистора, эмиттер которого подключен к точке соединения второго стабилитрона с четвертым резистором, а коллектор - к базе первого транзистора, причем параллельно переходу эмиттер-база первого транзистора включен седьмой резистор.

Кроме того, в многоканальный источник питания с целью повышения надежности путем введения защиты от перенапряжения в блок запуска введен оптрон, светоизлучатель которого вклю чен последовательно с первым стабилитроном, а фотоприемник которого через индикаторный блок включен между точкой соединения первого и второго резисторов и эмиттером второго транзистора.

Кроме того, в многоканальный источник питания, с целью повышения надежности и повышения ремонтопригодности, к каждому выпрямителю подклю50 чены блоки комплексной защиты,на выходе каждого из которых включен исполнительный орган, выходы которого включены через индикаторный блок между точкой соединения первого и второго резисторов и эмиттером второго

М транзистора, причем исполнительный орган выполнен на тиристорном оптроне, светоизлучатель которого подклю3 4 чен к выходу блока комплексной защиты, а фототиристор включен через индикаторный блок между точкой соединения первого и второго резисторов и эмиттером второго транзистора.

На чертеже приведена функциональная схема многоканального источника питания.

Многоканальный источник питания содержит инвертор 1 с силовым трансформатором 2, вторичные обмотки которого подключены к выпрямителям 3 с блоками комплексной защиты 4 от аварийных режимов, на выходах которых включены исполнительные органы, например, светоизлучатели 5 оптронов, фотоприемники 6 которых соединены параллельно, причем последовательно с каждым фотоприемником включены индикаторные блоки 7, блок управления инвертором 8 и блок запуска 9, состоящий из последовательно соединенных первого резистора 10, второго резистора 11 и третьего резистора 12 с подключенным параллельно третьему резистору накопительным конденсатором 13, соединенным с выходом выпрямителя 14, вход которого подключен к вторичной обмотке 15 силового трансформатора, первого 16 и второго 17 транзисторов, делителя напряжения на резисторах 18 и 19, средняя точка которого подключена к базе транзистора 17, первого стабилитрона 20, включенного последовательно со светоизлучателем 21 оптрона, фотоприемник (фоторезистор) 22 которого соединен последовательно с индикаторным. блоком 23, например светодиодом, диода 24, включенного последовательно со вторым стабилитроном 25 и резистором 26, причем параллельно эмиттерному переходу транзистора 16 включен резистор 27.

Многоканальный источник питания работает следующим образом.

При подаче на вход напряжения накопительный конденсатор 13 через резисторы 10 и 11 заряжается до напряжения стабилизации стабилитрона 20.

При этом открывается транзистор 16, открывая через резистор 18 транзистор 17, который удерживает транзистор 16 в открытом состоянии, стабилизируя напряжения питания блока управления инвертором 8, отслеживая разность опорного напряжения на стабилитроне 25 и диоде 24, выполняющего и функцию разделительного диода, и

913 6 пряжения и перенапряжения на входе, аварийных режимов на выходе при одновременной сигнализации неисправности. При этом увеличивается коэффициент использования элементов схемы, так как элементы блока запуска в начальный момент используются для запуска источника, а затем для стабилизации питания блока управления.

Использование предлагаемого усTройства по сравнению с известными позволяет повысить надежность, ремонтопригодность и коэффициент использования элементов схемы источника.

Повышение надежности и ремонтопригодности позволяет повысить произво дительность труда в процессе его эксплуатации.

Экономическая эффективность от внедрения предлагаемого устройства определяется повышением надежности и ремонтопригодности.

1. Многоканальный источник питания, содержащий инвертор с силовым трансформатором, вторичные обмотки которого, по числу каналов, через соответствующие выпрямители соедими подключенный к соответствующим управляющим входам инвертора, и блок запуска, подключенный к входу источника питания и включающий в себя два транзистора, накопительный конденсатор, первый стабилитрон, диод, вык положительному входному выводу источника, о т л и ч à ю шийся зования элементов, в блок запуска введены второй стабилитрон и шесть ключенному параллельно третьему резис тору, первый вывод которого подключен р общей шине, а второй вывод5 935 напряжения резистивного делителя 18 и 19, При появлении напряжения питания блока управления инвертором 8, инвертор 1 начинает работать, напряжение с обмотки 15 силового трансфор- s матора 2 выпрямляется выпрямителем

14 и поступает на накопительный конденсатор 13, который теперь выполняет функцию фильтра, блок запуска выполняет функцию стабилизированного 10 источника питания блока управления инвертором. Напряжение на обмотке 15 при нормальном входном напряжении меньше напряжения стабилизации стабилитрона 20, при перенапряжении на 15 входе включается,светоизлучатель 21, включенный последовательно,со стабилитроном 20, фототиристор 22 которого закрывает транзистор 17, выключая питание блока управления ин- рв вертором. Фототиристор удерживается током от входного напряжения через резистор 10. Последовательно с фототиристором 22 включен индикаторный блок 23, сигнализирующий о пре- 2$ Формула изобретения вышении входного напряжения. При входном напряжении ниже нормы источник не включается, так как напряжение на резисторе 12 резистивного делителя 10, 11 и 12 меньше напряжения включения стабилитрона 20, чем обеспечивается защита от недона- нены с выходными выводами источника, пряжения при включении. блок управления инвертором, выходаПри аварийных режимах срабатывают блоки комплексной защиты 4 и свето35 излучателями 5 включаются фототиристоры 6, выключающие питание блока управления инвертором и удерживающиеся током от входного напряжения через резистор 10. Последовательно с 4> прямитель, вход которого подключен каждым фототиристором включены ин- к вспомогательной вторичной обмотке дикаторные блоки 7, сигнализирующие силового трансформатора, и первый в каком канале источника аварийный : резистор, одним выводом подключенный режим. Так как при аварийном режиме в любом канале выключается весь источник питания, обеспечивается защита тем, что, с целью повышения надежноспотребителя от перекосов питающих ти и повышения коэффициента испольнапряжений, способных вывести из строя приборы, питающиеся многоканальным напряжением. резисторов, причем цепь, состоящая

Сигнализация номера канала, где аварийный режим, позволяет значительно облегчить поиск неисправности у потребителя или в источнике питания.

Таким образом, по сравнению с известным, предлагаемый многоканальный источник питания имеет повышенную надежность и ремонтопригодность, так как обеспечивает защиту от недона- к эмиттеру первого транзистора, база

935913

ВНИИПИ Заказ ч210/50 Тираж 914 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, ч которого через первый стабилитрон подключена к общей шине, а коллектор через диод и второй стабилитрон подключен к первому выводу четвертого резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной„ делитель напряжения, состоящий из пятого и шестого резисторов, включен между коллектором первого транзистора и общей шиной, а средняя точка делителя 1о подключена к базе второго транзистора, эмиттер которого подключен к точке соединения второго стабилитрона с четвертым резистором, а коллектор— к базе первого транзистора, причем па- 15 раллельно переходу эмиттер-база первого транзистора включен седьмой резистор.

2. Источник питания по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности путем введения защиты от перенапряжения, в блок запуска введен оптрон, светоизлучатель которого включен последовательно с первым стабилитроном, а фотоприемник которого через индикаторный блок включен между точкой соединения первого и второго резисторов и эмиттером второго транзистора. зо

3. Источник питания по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и повышения ремонтопригодности, к каждому выпрямителю подключены блоки комплексной защиты, на выходе каждого из которых включен исполнительный орган, выходы которого включены через индикаторный блок между точкой соединения первого и второго резисторов и эмиттером второго транзистоP8 °

Источник питания по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что исполнительный орган выполнен на тиристорном оптроне, светоизлучатель которого подключен к выходу блока комплексной защиты, а фототиристор включен через индикаторный блок между точкой соединения первого и второго резисторов и эмиттером второго транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Охотников В.А., Фомичев В.В.

Методы снижения мощности, рассеиваемой в высоковольтных транзисторах преобразователей напряжения промышленных сетей. Электронная техника в автоматике. 1980, вып. 11, с. 100105 °

2. Авторское свидетельство СССР

N 635475, кл ° G 05 F 1/56, 1977.