Многоканальный стабилизированный источник постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 10.09.75 (21) 2172468/07 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.02.77. Бюллетень ¹ 5 (45) Дата опубликования описания 24.03.77 (51) Ч.Кл. G 05 F 1,56 государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) оо делам изобретений н открытий (72) Авторы изооретения Л, Г. Смелянский, А. О. Салитренник и H. И. Землянский (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ

ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области источников питания, в частности к полупроводниковым стабилизаторам напряжения, и может быть использовано для питания различных электрических схем радиоаппаратуры, требующих подачи ряда стабилизированных напряжений с различными последовательными задержками времени по отношению к общему включению всей системы.

Известен многоканальный стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий в каждом основном канале функциональные узлы, например, статический преобразователь, кл|очевой и линейный стабилизаторы, дополнительный канал, состоящий из одноименных резервных функциональных узлов, и реле с пороговым устройством в каждом функциональном узле, причем в каждом основном канале вход и выход каждого функционального узла через нормально замкнутые контакты реле соединены с Bblxoëoì предыдущего и входом последующего функциональных узлов своего канала соответственно, а через нормально разомкнутые контакты реле — параллельно одноименным контактам реле в одноименных резервных функциональных узлах (1).

Недостатками известного устройства являются снижение надежности за счет использования электромеханических реле в качестве коммутирующих элементов, увеличение габаритов и веса всего устройства в целом вследствие резкого возрастания габаритно-весовык показателей механических реле прн управлении большими мощностями, особенно прп использовании !т-Го количества элсктро\1еханнческих реле в одном устройстве.

Известен также многоканальный стабилизированный источник постоянного папряже10 ния, содержащий в каждом пз каналов стабилизатор постоянного напряжения с включенным последовательно в плисовую шину регулирующим транзистором. управляющий вход которого подключен и усилителю постоянного тока с токостабилнзирующим каскадом в цепи питания, одним из входов связанным с первым выходом коммутирующего элемента, вход которого связан с вь1ходом реле времени, выполненным на двухбазовом диоде.

20 узел питания которого соединен с входом одного из стабилизаторов (2).

Недостатком данного устройства является использование п-ro количества реле времени, что увеличивает временную нестабильность моментов включения задержанных го времсни стабилизаторов напряжения, особенно пр| воздействии различных дестабилизирующих факторов, и, в конечном счете, приводит к снижению надежности устройства.

545979

Использование в качестве реле времени порогового устройства, построенного на основе двухбазового диода и времязадающей RCцепочки, ограничивает возможность получения временных интервалов (до 1,5,яин— максимальное время задержки), увеличивает временную нестабильность моментов включения ввиду нелинейности заряда конденсатора через резистор и, в конечном итоге, снижает функциональные возможности устройства в целом.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повьппенне надежности устройства.

Это достигается тем, что предлагаемый источник снабжен по числу стабилизаторов дополнительными коммутирующими элементами и управляющими ключами и регулируе," ь.м стабилизатором тока на транзисторе, база и эмиттер которого через резисторы подключены к узлу питания реле времени, причем гыход реле времени и каждого из дополнительных коммутирующих элементов чсрсз соответствующий управляемый ключ соединен со входом коммутирующего элемента соответствующего канала, второй выход которого подсоединен к первому входу дополнительного коммутирующего элемента того же канала, вторым входом соединенного через резистор с базой транзистора регулируемого стабилизатора тока.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема описываемого исто:ника постоянного напряжения.

Источник содержит компенсационные стабилизаторы напряжения 1 и 2, собранные íа

° последовательно регулирующих элементах 8 и

4, управляющие входы которых подкл|очень к усилителям постоянного тока 5, 6 со схемой сравнения с токостабилизирующими каскадами 7 и 8, одни .из входов которых связаны с первыми выходами коммутирующих элементов 9 и 10.

Источник содержит реле времени, собранное на двухбазовом диоде П, конденсаторе

12 и резисторах 18 и 14, выход которого и каждого из дополнительных коммутирующих элементов 15 и 16 через соответствующие управляемые ключи 17 и 18 соединены с входом коммутирующих элементов 9 и 10. Источник содержит регулируемый стабилизатор тока 19 собранный на транзисторе 20 и резисторах 21

22, 28, 24, причем база и эмиттер транзистора

20 через резисторы 21 и 22 подключены к узлу питания 25 реле времени, а через резисторы 28 и 24 — к дополнительным коммутирующим элементам 15 и 16.

Работа устройства состоит в следующем.

При включении напряжения питающей сети напряжения поступают на входы компенсационных стабилизаторов напряжения. Так как коммутирующие элементы 9, 10 находятся в закрыт@м состоянии, токостабилизирующие каскады 7 и 8, регулирующие элементы 8 и

5 0

l5

Зо

4 также закрыты, и вь|ходные стабилизированные напряжения отсутствуют.

Одновременно, вследствие подачи напряжения питания реле времени на дополнительный коммутирующий элемент 15 последний открывается и конденсатор 12 начинает заряжаться постоянным током через регулируемый стабилизатор тока 19, Величина тока заряда конденсатора 12 определяется делителем на резисторах 21, 24.

При включении дополнителbíîãо коммутирующего элемента 15 управляемый ключ 17 готов к передаче импульса с реле времени.

Через определенный промежуток времени (время задержки первого компенсационного стабилизатора напряжения) напряжение на конденсаторе 12 достигнет порога срабатывания дву.;базового диода 11, реле времени сработает, и положительный импульс через управляемый ключ 17 поступит на коммутирующий элемент 9, последний включит токостабилизирующий каскад 7 и регулирующий элемент 8. На выходе появится стабилизированное напряжение.

При включении коммутирующего элемента 9 дополнительный коммутирующий элемент

15 закрывается, ток через резистор 24 прекращается, управляемый ключ 17 закрывается.

Таким образом, последовательность получения первого стабилизированного напряжения с задержкой во времени можно представить следующим образом.

Напряжение питания реле времени открывает дополнительный коммутирующий элемент 15, который включает регулируемый стабилизатор тока 19 и готовит к работе управляемый ключ 17, реле времени начинает свою работу. Через заданный временной промежуток реле времени срабатывает, сигнал через открытый управляемый ключ 17 включает коммутирующий элемент 9. Его включение сопровождается выключением дополнительного коммутирующего элемента,15 и управляемого ключа 17 — с одной стороны, и появлением выходного стабилизированного напряжения — с другой.

При появлении выходного стабилизированного напряжения в одном канале цикл включения выходного напряжения в другом канале с временной задержкой происходит аналогичным образом, а именно, дополнительный коммутирующий элемент 16 включается и готовит к работе управляемый ключ 18, регулируемый стабилизатор тока 19 открывается. конденсатор 12 заряжается постоянным током, величина которого определяется делителем на резисторах 21, 28. Через определенный промежуток времени реле времени сработает, сигнал через открытый управляемый ключ 18 включает коммутирующий элемент 10, что приводит к выключению дополнительного коммутирующего элемента 16 и управляемого ключа 18 — с одной стороны, и появлению выходного стабилизированного напряжения— с другой.

545979

Предлагаемое устройство обладает сле,дующими преимуществами: использование одного реле времени с регулируемым стабилизатором тока позволяет уменьшить временную нестабильность моментов включения задержанных во времени стабилизаторов напряжения и увеличивает надежность устройства; использование в качестве реле времени порогового устройства, построенного на основс двухбазового диода и заряда конденсатора через регулируемый стабилизатор тока, величина пропускания тока которого переменная в зависимости от времени задержки очередного стабилизатора напряжения и постоянная для данного стабилизатора напряжения, уменьшает временную нестабильность моментов включения ввиду линейности заряда конденсатора, расширяет возможные пределы получения временных интервалов, т. е. приводит к расширению функциональных возможностей устройства.

Формула изобретения

Многоканальный стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий в каждом из каналов стабилизатор постоянного напряжения с включенным последовательно в плюсовую шину регулирующим транзистором, управляющий вход которого подключен к усилителю постоянного тока с токостабплизпрующнм каскадом в цепи питания, одним из входов связанным с первым выходом коммутирующего элемента, вход которого связан с выходом реле времени, выполненным на двухбазовом диоде, узел питания которого соединен с входом одного из стабилизаторов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, источник снабжен по числу стабилизаторов дополнительными коммутирующими элементами и управляемыми ключами и регулируемым стабилизатором тока на транзисторе, база и эмиттер которого через резисторы подключены к узлу. питания реле времени, причем выход реле времени и каждого из дополнительных коммутирующих элементов через соотвстствующнй управляемый ключ соединен с входом коммутирующего элемента соответствующего канала, второй выход которого подсоединен к первому входу дополнительного коммутирующего элемента того же канала, вторым входом соединенного через резистор с базой транзистора регулируемого стабилизатора тока.

Источники информации, принятые во внимание при экапертизе:

1. Авторское свидетельство ¹ 419869, М. Кл. G 05 F 1/56, 1972.

2. Авторское свидетельство № 475714, М. Кл. G 05 F 1/56, 1974 (прототип).