Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОБАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий однотактный преобразователь напряжения, первичная обмотка силового трансформатора которого одним вьшодом соединена с плюсовой входной клеммой, а другим выводом через регулирующий элемент - с общей шиной, вторичная обмотка трансформа- . тора через выпрямитель и сглаживающий фильтр соединена с выходной клеммой и общей шиной, блок управления,, цепью питания соединенный с общей шиной непосредственно и через блок запуска - с плюсовой входной клеммой , а выходом - с управляющим входом регулирующего элемента, резистивный делитель выходного напряжения , одним выводом подключенный к цепи питания блока управления, другим выводом через сигнальный кабель к выходному выводу, а первым выходом - к управляющему входу блока управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены дополнительный выпрямитель, сглаживающий фильт-р и развязывающий диод, а резистивный делитель выходного напряжения выполнен трехсекционным, при этом дополнительный выпрямитель входом соединен с дополнительным выводом вторичной обмотки силового трансформатора, а выходом через доi полнительный сглаживающий фильтр - с вторым входом блока запуска, второй (Л выход резистивного делителя выходного напряжения через развязывающий диод - с вторым входом блока запуска . 2. Преобразователь по п. 1, о тличающийся тем, что выбор сопротивлений секций резистивного делителя выходного напряжения должен удовлетворять условию Vn /V, 1 + R,/R3, | АОП эт г 9д ЭО где напряжение на выходе дополнительного выпрямителя} напряжение источника опор9Т ного напряжения усилителя блока управления; R,. R,сопротивления резисторов плеч делителя .выходного напряжения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (I9) SU (I I) (5l)4 С 05 Р 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ одоп /1 эт где одоп напряжение на выходе дополнительного выпрямителя, напряжение источника опорного напряжения усилителя блока управления; сопротивления резисторов плеч делителя .выходного напряжения.

29 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21). 3707035/24-07 (22) 05.03.84 (46) 07.08.85. Бюл. У 29 (72) Л.А. Краус, Л.Ф. Захаров, M.Ô. Колканов, Г.С. Стоянов, П.А. Золотухин и С.М. Васильев (71) Иосковский ордена Трудового

Красного Знамени электротехнический институт связи (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Электронная техника в автоматике./ Под ред. Ю.И. Конева. M.: Советское радио,. 1980, вып. 11, с. 31, рис.1.

Радио, 1981, Ф 11, с. 61. (54) (57) 1. СТАБИПИЗИРОВАНН Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий однотактный преобразователь напряжения, первичная обмотка силового трансформатора которого одним выводом соединена с плюсовой входной клеммой, а другим выводом через регулирующий элемент — с общей шиной, вторичная обмотка трансформатора через выпрямитель и сглаживающий фильтр соединена с выходной клеммой и общей шиной, блок управления, цепью питания соединенный с общей шиной непосредственно и через блок запуска — с плюсовой входной клеммой, а выходом — с управляющим входом регулирующего элемента, резистивный делитель выходного напряжения, одним выводом подключенный к цепи питания блока управления, другим выводом через сигнальный кабель— к выходному выводу, а первым выходом — к управляющему входу блока управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены дополнительный выпрямитель, сглаживающий фильтр и развязывающий диод, а резистивный делитель выходного напряжения выполнен трехсекционным, при этом дополнительный выпрямитель входом соединен с дополнительным выводом вторичной обмотки силового трансформатора, а выходом через дополнительный сглаживающий фипьтр — с вторым входом блока запуска, второй выход резистивного делителя выходного напряжения через развязывающий диод — c вторым входом блока запуска.

2. Преобразователь по п. t, о тл и ч а ю шийся тем, что выбор сопротивлений секций резистивного делителя выходного напряжения должен удовлетворять условию

1171768

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры и электротехнических систем.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и питаемой аппаратуры путем устранения перенапряжений на выходе при отказе элементов блока управления или отрыве соединений в нем.

f0

Особенностью устройств является то, что их выход с нагрузкой связан длинным кабелем питания. Причем в качестве нагрузки может служить аппаратура на интегральных микросхемах, до-15 пускающая по техническому заданию превышение питающего напряжения в

2 Vâ „,õ, Vâûх — выходное напряжение преобразователя, в течение 10 с.

Чтобы повысить точность стабилизации напряжения на нагрузке, особенно в широком диапазоне изменения тока нагрузки, делитель напряжения схемы управления преобразователя подключают непосредственно к нагрузке через длинные сигнальные цепи так, что сопротивление питающих кабелей ока— зывается включенным в измерительный контур цепи обратной связи. Эксплуатация подобных устройств показывает, 30 что наиболее вероятна причина возникновения перенапряжения сопряжена с обрывом сигнального провода обратной связи.

Превышение питающего напряжения значения 1,2 V,„на время более, чем

10 с может привести к выходу из строя питаемой аппаратуры на интегральных микросхемах, что снижает надежность работы радиоэлектронной 40 аппаратуры.

На чертеже представлена функциональная схема стабилизированного преобразователя постоянного напряжения. 45

Предлагаемый преобразователь со— держит силовой трансформатор 1, с первичной обмоткой которого последовательно включен регулирующий элемент 2, а вторичная обмотка которого у» выполнена с дополнительным отводом, силовой 3 и дополнительный 4 выпрямители, подключенные к отводам вторичной обмотки трансформатора 1, силовой

5 и дополнительный 6 сглаживающие у фильтры, связанные соответственно с выходами силового 3 и дополнительного 4 выпрямителей, нагрузку 7, подключенную к выходным зажимам силового выпрямителя 3 через кабель питания, блок 8 управления, по питанию связанный непосредственно с общей шиной преобразователя и через блок 9 запуска — с плюсовой входной клепкой и плюсовым выводом дополнительного выпрямителя 4, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента 2, трехсекционный реэистивный делитель 10 выходного напряжения (Р ) Ii R g) ) один конец KQTopol" соединен с одним из входов блока 8 управления и общей шиной преобразователя, а второй конец через сигнальный кабель — с плюсовым зажимом нагрузки 7, а вывод первой секции реэистивного делителя соединен с входом блока 8 управления, вывод второй секции резистивного делителя связан с катодом развязывающего диода 11, анод которого соединен с плюсовым вводом дополнительного выпрямителя 4.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на вход преобразователя блок 9 запуска включается и обеспечивает питание блока

8 управления напряжением с входа преобразователя. При этом вступает в работу однотактный преобразователь напряжения и напряжение на сглаживающих фильтрах 5 и 6 возрастает, с ростом V возрастает падение напряжения на нижнем плече КЗ резистивного делителя 10 выходного напряжения и вступает в работу блок 8 управления, обеспечивая стабилизацию выходного напряжения путем изменения длительности открытого состояния регулирующего элемента 2.

Когда напряжение на выходе дополнительного выпрямителя 4 (Vp()p ) достигает номинального значения, блок

9 запуска переключает питание блока

8 управления »а дополнительный вып— рямитель 4. Это позволяет существенно снизить потери мощности на управление и обеспечить питание блока управления стабилизированным напряжением.

Перенапряжение на выходе устройства может возникнуть при обрыве верхнего плеча делителя 10 напряжения, что приводит к увеличению выходного напряжения преобразователя.

1171768 где Ч

15 напряжение источника опорного напряжения усилителя блока управления; напряжение на выходе дополнительного выпрямителя; сопротивления резисторов плеч делителя выходного напряжения. ат

R,R.—

Составитель F.. Финогенов

Редактор Н. Бобкова Техред О.Ващишина Корректор M. Пожо

Заказ 4862/40

Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Для предотвращения перенапряжения на выходных клеммах при обрыве цепи обратной связи выходного делителя напряжения в схеме предусмотрено питание резисторов делителя через 5 развязывающий диод 11 от плюсового вывода дополнительного выпрямителя.

При этом выбор сопротивления сек.ций делителя напряжения должен удовлетворять условию

Преимущество предлагаемого устрой.ства состоит в том, что благодаря соединению вывода второй секции резистивного делителя 10 напряжения с катодом развязывающего диода 11, анод которого соединен с плюсовым выводом дополнительного выпрямителя, повышается надежность питаемой аппаратуры, что достигается устранением перенапряжения на выходе стабилизированного преобразователя напряжения. При этом выбор сопротивлений секции цепи делителя напряжения должен удовлетворять условию (1).

Переход на питание делителя от дополнительного выпрямителя через развязывающий диод, при обрыве верхнего плеча цепи делителя, приводит к некоторому повышению выходного напряжения (на 3-5Ж) и, кроме того, обеспечивает стабилизацию на выходе преобразователя.