Многоканальная система электропитания с равномерным токораспределением

Многоканальная система электропитания с равномерным токораспределением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электронике и может быть использовано в автономных системах с несколькими источниками первичного питания ограниченной мощности, включенными параллельно для питания общей нагрузки. Цель изобретения - улучшение равномерности токораспределения. В каждый стабилизатор 2 напряжения введены управляемый источник 11 напряжения, узел 12 сравнения канальных токов и четвертый сумматор 8. Это дает возможность сравнивать между собой токи каждого из стабилизаторов, изменять напряжение установки и, следовательно, корректировать выходной ток стабилизаторов. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А2 (51) 5 G 05 F 1/59

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 985773 (2 1) 4460904/24-07 (22) 15.07.88 (46) 07.01.90. Бюл, У 1 (72) П.П. Емельянов, А.B. Мерунко, Б.А.Манернов, В.О.Эльман и A.Â.Ëåíüøèí (53) 62 1. 316 . 722 . 1(888 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 985773, кл. G 05 F 1/59, 1982. (54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ С РАВНОМЕРНЫМ ТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано

2 в автономных системах с несколькими источниками первичного питания ограниченной мощности, включенными параллельно для питания общей нагрузки.

Цель изобретения — улучшение равномерности токораспределения. В каждый стабилизатор 2 напряжения введены управляемый источник 11 напряжения, узел 12 сравнения канальных токов и четвертый сумматор 8. Это дает возможность сравнивать между собой токи каждого из стабилизаторов, изменять напряжение установки и, следовательно, корректировать выходной ток стабилизаторов. 3 ил.

1534450

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано, например, для электроснабжения различных устройств автоматики, вычислительной техники и средств связи в атономных системах с несколькими источниками первичного питания ограниченной мощности, включенными параллельно для питания общей нагрузки, и является усовершенствованием системы по авт.св. У 985773.

Цель изобретения является улучшение равномерности токораспределения.

На фиг. 1 представлена функциональная схема многоканальной системы электропитания с равномерным токораспределением, на фиг. 2 и 3 — возможные варианты построения источника напряжения и узла сравнения канальных токов соответственно.

Система (фиг. 1) содержит N первичных источников 1 питания, к каждому из которых подключен один или несколько стабилизаторов 2 напряжения с регулирующими элементами 3, датчиками 4 канальных токов, сумматорами

5-8, нелинейными элементами 9 однонаправленного действия, блоками 10 опорного напряжения, управляемыми источниками 11 напряжения, узлами 12 сравнения канальных токов, и датчик

13 результирующего среднего тока, выходы стабилизаторов 2 напряжения соединены параллельно для питания общей нагрузки 14.

Входы узлов 12 сравнения каждого стабилизатора соединены с выходами датчиков 4 канальных токов своего и соседних стабилизаторов, например входы узла 12 сравнения первого канала соединены с выходами датчиков 4 токов своего, а также второго и N-го (последнего) стабилизаторов, входы узла 12 сравнения второго канала соединены с выходами датчиков 4 токов своего, а также первого и третьего каналов,и т.д. Такой тип связей обеспечивает работоспособность системы при выходе иэ строя одного любого стабилизатора. В случае необходимости обеспечения работоспособности системы при выходе иэ строя двух и более стабилизаторов сравнивают сигналы с выходов датчиков канальных токов пяти и более стабилизаторов.

Стабилизаторы 2 напряжения мог.т быть либо непрерывного, либо импульсного типа. В качестве датчиков

20

30 на выходе 26 соответствует соотноше40 .нию, когда напряжение на входе 24

4 тока можно использовать как трансформаторные датчики, так и реэистивные шунты с соответствующими усилителями. Сумматоры 5-7, нелинейные элементы 9 однонаправленного действия, блоки 10 опорного напряжения аналогичны использованным в системепрототипе °

Управляемый источник напряжения (фиг. 2) представляет собой цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 15, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика 16 импульсов, в котором управление режимом и направлением счета импульсов, поступающих от тактового генератора 17, осуществляется через входы 18 и 19.

Сигналы на входе 18 устанавливают направление счета импульсов, а сигналы на входе 19 разрешают или запрещают счет импульсов.

Узел сравнения канальных токов (фиг. 3) собран на компараторах 20 и логических элементах ИЛИ-НЕ 21, И 22 и ИЛИ 23. Аналоговая информация об индивидуальных токах подается на вход 24 от своего, а на входы 25— от соседних стабилизаторов напряжения. На выходах 26 и 27 формируется в цифровом виде информация о соотношении сигналов между собой на входах аналоговой информации. Уровень напряжения логического "0" на выходе 26 соответствует соотношению входных сигналов, когда напряжение на входе

24 превышает одновременно напряжения на входах 25. Уровень логической "1" меньше напряжений на входах 25. Уровень логической "1" на выходе 27 соответствует соотношению, когда напряжение на входе 24 либо одновременно меньше, либо одновременно превышает напряжения на входах 25, Таким образом, сигналы на выходе 26 могут быть использованы для управления направлением счета, а на выходе 27 — для разрешения счета импульсов, поступающих от генератора.

1? на счетный вход реверсивного счетчика 16 в управляемом источнике напряжения.

Система электропитания работает следующим образом.

При включении системы ток нагрузки распределяется между стабилизаторами напряжения. Напряжение на на5

1 грузке определяется стабилизатором, имеющим максимальный ток. Если этот ток превышает значение 1 /(N-K), где I — общий ток нагрузки; N —общее число каналов, К вЂ” число резервных каналов, то нелинейный элемент однонаправленного действия открывается и включает цепь обратной связи по току, обеспечивая снижение индивидуального тока в данном стабилизаторе до указанного уровня.

Далее, если индивидуальные токи в разных стабилизаторах отличаются между собой, срабатывают узлы сравнения канальных токов, причем в стабилизаторе, ток в котором превышает токи соседних каналов, по сигналам узла сравнения канальных токов в управляемом источнике напряжения обеспечивается уменьшение напряжения, а в стабилизаторе, ток в котором меньше токов соседних каналов, обеспечивается увеличение выходного напряжения управляемого источника на величину шага младшего разряда ЦАП, что влечет соответствующие изменения в распределении токов между стабилизаторами. Далее процесс выравнивания токов в стабилизаторах

534450 6 продолжается до момента равенства токов во всех каналах. Погрешность выравнивания значений токов стабилизаторов не превышает величины, опре5 деляемой погрешностями измерений токов датчиками индивидуальных токов, погрешностями узлов сравнения канальных токов и дискретностью изменения

1О напряжения управляемого источника. .Формула из обретения

Многоканальная система электропитания с равномерным токораспределением по авт.св. Ф 985773, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью

l5 улучшения равномерности токораспределения, в каждый стабилизатор напряжения введены четвертый сумматор, управляемый источник напряжения и узел сравнения канальных токов, при,чем выход четвертого сумматора соеди нен с вторым входом третьего сумматора а входы подключены к выходам

1 блока опорного напряжения и управ25 ляемого источника напряжения, вход которого соединен с выходом блока сравнения канальных токов, входы которого подключены к выходам датчиков канального тока своего и соседних стабилизаторов напряжения.