Источник электропитания

Источник электропитания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ, содержащий подключенкьй к вторичной обмотке питающего трансформатора мостовой выпрямителт, первая пара плеч которого вьшолнена на тиристорах , аноды которых соединены между собой, а их управляющие электроды соединены с помощью первой диодной развязки и через ограничительный резистор с катодом фототиристора первого оптрона, анод которого соединен с общей точкой катодов мостового выпрямителя, цепь контроля уровня тока с резисторньм датчиком, включенным в выходную шину, параллельно которому подключен ограничительный резистор со светодиодом первого оптрона , блок защиты со светодиодом второго оптрона, включенным в цепь коллектора транзистора, в змиттернзто цепь которого включен опорньй элеI . .. /Г мент, а в базовую цепь - фототиристор третьего оптрона, отличающ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, вторая пара плеч мостового выпрямителя выполнена на тиристорах, причем общаяточка соединения анодов первой пары плеч мостового вьшрямителя соединена с одним выводом датчика тока и анодом дополнительно введенного силового диода, катод которого подкл1очен к средней точке вторичной обмотки трансформатора, управляющие электроды тиристоров второй пары плеч подключены через введенную вторую диодную развязку и ограничительный резистор к катоду фототиристора второго оптрона, анод которого через введенн5по третью диодную развязку подключен к вторичной обмотке трансформатора, а параллельно датчику тока подключена введенная цепь из токоограничительного резистора и светодиода третьего оптрона, зашунтированкого конденсатором. 2, Источник электропитания по П.1, отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД, анод фототиоистора первого оптрона подключен к общей точке соединения анодов первой пары мостового выпрямителя.

З15ц G 05 F 1/58 (21) 3577883/24-07 (22) 15.04.83 (46) 07.12.84. Бюл. У 45 (72) С.В.Левинзон и В.А.Калуженский (53) 62 1.316.722.1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В ?46472, кл. G 05 F 1/58, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 598051, кл. С 05 F i/58, 1978. (54) (57) 1. .ИС 0 НИИК SJrmrPOrmTmm, содержащий подключенный к вторичной обмотке питающего трансформатора мостовой выпрямителЬ, первая пара плеч которого выполнена на тиристорах, аноды которых соединены между собой, а их управляющие электроды соединены с помощью первой диодной развязки и через ограничительный резистор с катодом фототиристора первого оптрона, анод которого соединен с общей точкой катодов мостового выпрямителя, цепь контроля уровня тока с резисторным датчиком, включенным в выходную шину, параллельно которому подключен ограничительный резистор со светодиодом первого оптрона, блок защиты со светодиодом второго оптрона, включенным в цепь коллектора транзистора, в эмиттерную цепь которого включен опорный элеавЯ0пи А мент, а в базовую цепь — фототиристор третьего оптрона, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, вторая пара плеч мостового выпрямителя выполнена на тиристорах, причем общая точка соединения анодов первой пары плеч мостового выпрямителя соединена с одним выводом датчика тока и анодом дополнительно введенного силового диода, катод которого подключен к средней точке вторичной обмотки трансформатора, управляющие электроды тиристоров второй пары плеч подключены через введенную вторую диодную развязку и ограничительный резистор к катоду фототиристора второго оптрона, анод которого через введенную третью диодную развязку подкпочен к вторичной обмотке трансформатора, а параллельно датчику тока подключена введенная цепь из токоограничительного резистора и светодиода третьего оптрона, зашунти- рованного конденсатором.

2. Источник электропитания по п.1, отличающий с я тем, что, с целью увеличения КПД, анод фототипистора первого оптрона подключен к общей точке соединения анодов первой пары мостового выпрямителя.

1 1128

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано в системах электропитания аппарату.ры связи, электропривода, автоматики и вычислительной техники. 5

Известны источники электропитания с защитой, выполненные по мостовой схеме выпрямителя, содержащие два тиристора и два диода.

t0 р а(3.

Однако известное устройство выполняет только выпрямительные и защитные функции и не приспособлено для формированных режимов управления, например, электродвигателей и печатающих устройств. Для этого используют специальные сложные схемы устройств, позволяющих в первый момент (в момент запуска, переходного процесса и т.п.) резко увеличить вход- 55 ное напряжение на нагрузке или ток нагрузки и после этапа форсирования, через определенное время вернуться

Известно устройство, содержащее выпрямитель, собранный по мостовой схеме, трансформатор и орган защиты. в качестве двух плеч выпрямительного моста использованы управляемые вен- 15 тили, цепи управления которых соеди. нены .с двумя контактами, исполнительного элемента 113.

Однако устройство осуществляет только защитные функции. . 20

Наиболее близким техническим решением к изобретению является источник, постоянного напряжения, содержащий подключенный к вторичной обмотке питающего трансформатора мосто- вой выпрямитель, первая пара плеч которого выполнена на тиристорах, аноды которых соединены между собойь а их управлякнцие электроды с помощью первой диодной развязки и через огра-З0 ничительный резистор — c катодом фототиристора первого оптрона, анод которого соединен с общей точкой катода мостового выПрямителя, цепь контроля уровня тока с резисторным датчиком, включенным в выходную

35 шину, параллельно которому подключен1 ограничительный резистор со свето- диодом первого оптрона, блок защиты со светодиодом второго оптрона, включенным в цепь коллектора транзистора, в эмиттерную цепь которого включен опорный элемент, а в базовую . цепь включен фототиристор третьего опт он 2

234 к.электропитанию нагрузки в установившемся или рабочем режимах.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей уст-. ройств, т.к. кроме совмещения функций защиты и выпрямления, осуществление функции форсирования режимов, длящихся определенное время.

Цель достигается тем, что в источнике электропитания, содержащем подключенный к вторичной обмотке питающего трансформатора мостовой выпрямитель, первая пара плеч которого выполнена на тиристорах, аноды которых соединены между собой, а их управляющие электроды соединены с помощью первой диодной развязки и через ограничительный резистор с катодом фототиристора первого оптрона, анод которого соединен с общей точкой катодов мостового выпрямителя, . цепь контроля уровня тока с резисторным датчиком, включенным в выходную шину, параллельно которому подключен ограничительный резистор со светодиодом первого оптрона, блок защиты со светодиодом второго оптрона, включенным в цепь коллектора транзистора, в эмиттерную цепь которого включен опорный элемент, а в базовую цепь - фототиристор третьего оптрона, вторая пара плеч мостового выпрямителя выполнена на тиристорах, причем общая точка соединения анодов первой пары плеч мостового выпрямителя соединена с одним выводом датчика тока и анодом дополнительно введенного силового диода, катод которого подключен к средней точке вторичной обмотки трансформатора, управляющие электроды тиристоров второй пары плеч подкпючены через введенную вторую диодную развязку и ограничительный резистор к катоду фототиристора второго оптрона, анод которого через введенную третью диодную развязку подключен к вторичной обмотке трансформатора, а параллельно датчику тока подключена введенная цепь из токоограничительного резистора и светодиода третьего оптрона, зашунтированного конденсатор.ом.

Кроме того, с целью увеличения

КПД анод фототиристора первого оптрона может быть подключен к общей точке соединения анодов первой пары плеч мостового выпрямителя.

3 1128

На чертеже показана принципиальная схвма источника электропитания.

Источник содержит питающий транс- форматор 1, к вторичной обмотке которого подключены тиристоры 2-5, 5 собранные по мостовой схеме выпрямителя. Между средней точкой вторичной обмотки трансформатора и точкой соединения анодов тиристоров 4 и 5 установлен силовой диод 6, три диодные развязки 7-9, первая подклю- чена к управляющим электродам тиристоров 4 и 5, две другие - к тиристорам 2 и 3. Датчик 10 тока включен последовательно с нагрузкой 11, параллельно датчику установлен светоизлучатель 12 оптрона 13, фотоприемник.14 которого установлен в .цепи дополнительного источника. Светоизлучатель 15 оптрона 16 установлен в цепь органа управления, фотоприем« . ник его 17 включен. между второй и третьей диодными развязками. Светоизлучатель 18 оптрона 19 подключен параллельно датчику аварийного режи- 25 ма, а его фототиристор 20 подключен между точкой соединения катодов ти. ристоров и первой диодной развязкой.

Резисторы 21-23 являются ограничительными и включены в соответствую- Зб щие цепи для ограничения тока. Стабилитрон 24, включенный в цепь тран.— зистора 25 органа управления, является опорным элементом. Ток базы транзистора 25 ограничивается резистором 35

26, включенным в цепь базы указанно- го транзистора. Конденсатор 27, включенный параллельно светоиэлучателю

1 2 вместе с ограничительным резистором 22 является элементом задержки.40

Устройство работает следующим образом.

После включения в момент режима форсирования светоизлучатель 12 оптрона 13 не включен (работает цепь 45 задержки 22 и 27) фотоприемннк 14 этого оптрона также не включен. Тран- зистор 25 открыт (ток базы его протекает через резистор 26) и по светоизлучателю 15 оптрона 16 протекает N ток, включается приемник 17, и протекает ток управления тиристорами

2 и 3 в зависимости от. знака .полуволны питающего напряжения. Напряжение,. возникающее на датчике 10, достаточ- 55 но для включения светоизлучателя 18 оптрона 19, включается фотоприемник

20 указанного оптрона, и подключается

234 4 цепь управления тиристорами 4 и 5.

В этом режиме (форсирования) тиристоры 2-5 образуют мостовую схему управления, причем силовой диод 6 в этом случае закрыт.

После окончания пускового (форсированного) режи. а ток через датчик

10 уменьшается, и напряжение на нем становится недостаточным для.поддер-. жания во включенном состоянии оптрона 19, Отключается его фотоприемиик

20, обрывается цепь управления тиристораии 4 и 5, и они (при приходе на один иэ них обратной полуволны напряжения) отключаются. Схема выпрямления иэ мостовой превращается в двухполупериодную со средней точкой, при этом ток нагрузки протекает з через один из включенных тиристоров

2 и 3, управляемых короткими импуль- . сами (при включении любого из них цепь управления 9,.17, 23 и -8 шунтируется),и диод 6. Напряжение на нагрузке снижается, и устройство рабо- тает в эксплуатационном режиме.

При перегрузке по току или к.з. в нагрузке в процессе нормальной эксплуатации напряжение на датчике

10 становится достаточным для включения светоизлучателя 12 онтрона 13, включается его фотоприемник, и.запирающее смещение со стабилитрона 24 подается на вход транзистора 25 органа управления. Прекращается ток через светоизлучатель 15 оптрона 16, отключается его фотоприемник 17, и обрывается цепь управления тиристорами

2 и 3. Напряжение на нагрузке становится равным нулю независимо от состояния третьего оптрона, который в зависимости от величины тока rieyeгрузки может быть как включен, так и отключен.

Управление тиристорами 4 и 5 происходит постоянно, каждые полпериода.

При значительном времени форсирования мощность, выделяемая на ограничительном резисторе цепи управления, велика.

Для увеличения КПД устройства точка соединения приемника 20 с тиристорами 2 и 3 переносится в точку соединения тиристоров 4 и 5. Тогда управление ими осуществляется короткими импульсами.

Таким образом, совмещение функций выпрямпения и защиты, а также видов выпрямпения (по мостовой схе1128234

Составитель Б.Баранов

Техр ед И. Асталон

Редактор P.Öèöèêà

Корректор С.Ш< кмар

Заказ 9061/36 Тираж 841 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ме или пе двухпериодной со средней точкой) дает возможность создать источник электропитания для нагрузок,имеющих выраженный пусковой характер,и расширяет функциональные возмож ности источника электропитания.