Стабилизирующий источник питания

Стабилизирующий источник питания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем получения N дополнительных стабилизированных напряжений. Устройство содержит основной канал с регулируемым преобразователем 2 напряжения, выходным трансформатором 3, выпрямителем II, подключенным к вторичной обмотке 5, и фильтром 14. Этот канал охвачен обратной связью через блок I управления. Дополнительные N каналов реализованы путем введения в устройство нерегулируемого преобразователя 7 напряжения, выходного трансформатора 8, дополнительных выпрямителей 12i - 12N и 13i - 13N, дополнительных фильтров 15) - 15N, а также выполнения трансформатора 8 с N вторичными обмотками, а трансформатора 3 - с N дополнительными вторичными обмотками. При этом выходные цепи каждой пары дополнительных выпрямителей, относящихся к разным группам, включены последов ательно между потенциальным полюсом первичной питающей сети и входным потенциальным выводом соответствующего дополнительного фильтра. При соответствующем выборе коэффициентов трансформации трансформатора 8 выходные напряжения дополнительных каналов так же, как и выходное напряжение основного канала, остаются стабильными при отклонениях входного напряжения Е и изменениях напряжений на выходах выпрямителей 12| - 12N, вызванных отработкой регулируемым преобразователем 2 указанного отклонения. 1 ил. (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„,1408431

А1 оп 4 G 05 F 1 577

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

r «л

CPegyyPÄ(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . 13 „,"

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9, б.

Авторское свидетельство СССР № 570888, кл. G 05 F 1/46, 1973. (54) СТАБИЛИЗИРУЮЩИЙ ИСТОЧНИК

ПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем получения N дополнительных стабилизированных напряжений. Устройство содержит основной канал с регулируемым преобразователем

2 напряжения, выходным трансформатором

3, выпрямителем 11, подключенным к вторичной обмотке 5, и фильтром 14. Этот канал охвачен обратной связью через блок 1 управления. Дополнительные N каналов реализованы путем введения в устройство нерегулируемого преобразователя 7 напряжения, выходного трансформатора 8, дополнительных выпрямителей 12 — 12 и 13 — 13, дополнительных фильтров 151 — 15, а также выполнения трансформатора 8 с N вторичными обмотками, а трансформатора 3 — с N дополнительными вторичными обмотками. При этом выходные цепи каждой пары дополнительных выпрямителей, относящихся к разным группам, включены последовательно между потенциальным полюсом первичной питающей сети и входным потенциальным выводом соответствующего дополнительного фильтра. При соответствующем выборе коэффициентов трансформации трансформатора 8 выходные напряжения дополнительных каналов так же, как и выходное напряжение основного канала, остаются стабильными при отклонениях входного напряжения Е и изменениях напряжений на выходах выпрямителей 121 — 12, вызванных отработкой регулируемым преобразователем 2 указанного отклонения 1 ил

1408431 I

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации электроснабжения радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем получения

N дополнительных стабилизированных напряжений.

На чертеже представлена функциональная схема предложенного стабилизирующего источника питания.

Источник питания содержит блок 1 управления, регулируемый преобразователь 2 напряжения, снабженный выходным трансформатором 3 с первичной обмоткой 4, основной вторичной обмоткой 5 и дополнительными вторичными обмотками 6.1,...6.N, нерегулируемый преобразователь 7, снабженный выходным трансформатором 8 с первичной обмоткой 9 и вторичными обмотками

10.1,...10.N, основной выпрямитель 11, первую группу дополнительных выпрямителей

12.1,...,12.N, вторую группу дополнительных выпрямителей 13.1,...,13.N, основной фильтр

14, дополнительные фильтры 15.1,...,15.N.

На схеме также отмечены выводы 16 и 17 для подключения полюсов первичной питающей сети постоянного тока, выводы 18 и 19 для подключения основной нагрузки, выводы 20.1, 21.1 и 20.N, 21.N для подключения первой и N-й дополнительных нагрузок. Выводы 17, 19 и 21.1 — 21.N связаны с шиной нулевого потенциала. Регулируемый преобразователь 2 напряжения соединен питающим входом с выводами 16 и 17.

Вход основного выпрямителя 11 соединен с вторичной обмоткой 5 выходного трансформатора 3 регулируемого преобразователя 2 напряжения, один из выходных выводов — с выводом 16, а другой — с входным потенциальным выводом основного фильтра 14.

Выход блока 1 управления соединен с управляющим входом регулируемого преобразователя 2 напряжения, а вход — с выходом основного фильтра 14 и с выводами 18 и 19. Питающий вход нерегулируемого преобразователя 7 напряжения включен параллельно питающему входу регулируемого преобразователя 2 напряжения. Вход каждого из дополн ител ьных выпрям ителей 12.1 — 12Л соединен с соответствующей из дополнительных вторичных обмоток 6.1 — 6.N выходного трансформатора 3 регулируемого преобразователя 2 напряжения, а вход каждого из дополнительных выпрямителей 13.1 — 13.N— с соответствующей из вторичных обмоток

l0.1 — lO.N выходного трансформатора 8 нерегулируемого преобразователя 7 напряжения. Выходные цепи каждой пары дополнительных выпрямителей, относящихся к разным группам (например, выпрямителей

12.1 и 13.1, 12.N и 13Л), включены последовательно между выводом 16 и входным потенциальным выводом соответствующего из дополнительных фильтров 15.1 — 15.N.

2 соединенного выходом с соответствующей из пар выводов для подключения дополнительных нагрузок (например с выводами 20.1 и 21.1, 20.N и 2I.N).

Источник питания работает следующим

5 образом.

Входное напряжение Е складывается с напряжением вольтдобавки, трансформируемым во вторичные обмотки 5 и 6.1 — 6.N выходного трансформатора 3 регулируемого преобразователя 2 напряжения. Суммирование напряжений в канале, охваченном обратной связью, осуществляется выпрямителем 11, а в остальных N каналах выпрямителями 12.1 — 12.N. Напряжение с выхода выпрямителя 11 через фильтр 14 поступает на выводы 18 и 19 и на вход блока 1 управления. В последнем осуществляется импульсная модуляция сигналов, подводящихся к управляющему входу регулируемого преобразователя 2 напряжения. Таким образом, в канале, охваченном обратной связью, выходное напряжение поддерживается стабильным.

В дополнительных N каналах посредством выпрямителей 12.1.— 12.N и 13.1 — IЗ.N входное напряжение Е суммируется с напряжениями соответствующих вторичных обмоток 6.1 — 6.N и 10.1 — IО.N выходных трансформаторов 3 и 8 регулируемого преобразователя 2 и нерегулируемого преобразователя 7. Полученное суммарное напряжение фильтруется фильтрами 15.1 — 15.N.

Коэффициенты трансформации трансформатора 8 подбираются такими, чтобы в дополнительных каналах выходные напряжения также оставались стабильными при отклонениях входного напряжения Е и изменениях напряжений на выходах выпрямителей !2.1 — 12.N, вызванных отработкой регулируемым преобразователем 2 указанного отклонения.

Определим, при каких условиях имеет

4 место стабилизация напряжений на выходах дополнительных каналов.

Выходное напряжение Vo основного канала определяется как

Vo = Е + npEK. = const, (1) где no — коэффициент трансформации транс45 форматора 3 по основному каналу, т.е. между обмотками 5 и 4;

К. — коэффициент заполнения преобразователя 2 напряжения, выполненного, например, с широтно-импульсным регулированием.

Для выходного напряжения V; любого дополнительного i-ro канала справедливо соотношение

V; = Е +и;КзE + К;Е, (2) где п; — коэффициент трансформации трансформатора 3 по i-му дополнительному каналу, т.е. между обмотками б.! и 4.

14084

Формула изобретения

К; — коэффициент трансформации трансформатора 8 по i-му дополнительному каналу, т.е. между обмотками

13.1 и 9.

Выразив Кз из (1) и подставив в (2), после несложных преобразований получаем 5

V = Е(1+К; — — " — ) + + — Vo. (3)

В правой части выражения (3) все величины, кроме Е, постоянные. Следователь- 10 но, выходное напряжение V; постоянное, если член

+К Я е равен нулю. Для этого должно выполняться равенство

К Я 1 (4)

Таким образом, предложенный источник питания из-за использования структуры по- 20 строения с вольтдобавкой выполним, при этом обеспечивается стабилизация выходных напряжений одновременно по всем каналам.

Стабилизирующий источник питания, содержащий регулируемый преобразователь напряжения, снабженный выходным трансформатором и соединенный питающим входом с выводами для подключения полюсов первичной сети постоянного тока, один из которых связан с шиной нулевого потенциала, выпрямитель, вход которого соединен с вторичной обмоткой выходного трансформатора регулируемого преобразователя напряжения, один из выходных выводов — с выводом для подключения потенциального

З1 полюса первичной питающей сети, а другой — с входным потенциальным выводом фильтра, блок управления, соединенный выходом с управляющим входом регулируемого преобразователя напряжения, а входом — с выходом фильтра и с выводами для подключения нагрузки, один из которых связан с шиной нулевого потенциала, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем получения N дополнительных стабилизированных напряжений, в него введены нерегулируемый преобразователь напряжения с выходным трансформатором, имеющим N вторичных обмоток, 2N дополнительных выпрямителей и N дополнительных фильтров, а выходной трансформатор регулируемого преобразователя напряжения выполнен с N дополнительными вторичными обмотками, причем питающий вход нерегулируемого преобразователя напряжения включен параллельно питающему входу регулируемого преобразователя напряжения, вход каждого из N дополнительных выпрямителей первой группы соединен с соответствующей дополнительной вторичной обмоткой выходного трансформатора регулируемого преобразователя напряжения, а вход каждого из N дополнительных выпрямителей второй группы — с соответствующей вторичной обмоткой выходного трансформатора нерегулируемого преобразователя напряжения, выходные цепи каждой пары дополнительных выпрямителей, относящихся к разным группам, включены последовательно между выводом для подключения потенциального полюса первичной питающей сети и входным потенциальным выводом соответствующего дополнительного фильтра, соединенного выходом с выводами для подключения соответствующей дополнительной нагрузки.

Составитель Л. Морозов

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор A. Тяско

Заказ 3352 51 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4