Источник питания постоянного напряжения

Источник питания постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сов» Соватскик

Сециалистическик

Реслублии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к аат. саид-ву (22) ЗаяаяанО120977 (21) 2525175/24-07 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 25.12,79 В оллетень Ий 47

<и1 705434 (51)М. Кл.

G 05 Р 1/56

Государствевмма «оммтет

СССР яо яелви мзобретеммм и открытмм (53) УДК 621. З16. . 722. 1 (088. 8) Дата олубликоаани» описания 25.12.79 (72) Авторы

ЙЗОбретенйя С.А. Мусаелян, В. Г. Павлов, В. Н. Волдаев и B. u. Сазонов (7!) Заявитель (54) ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электро- разователь,входом подключенный четехнике, точнее к стабилизаторам с рез измерительный резистор к входным широтно-импульсным преобразованнем выводам, а выходом — к выходным вынапряжения, и может быть использовано водам, компаратор перегрузки, выход в аппаратуре связи, например, для которого соединен со входом коммутарадиорелейных станций. ции импульсного стабилизированного

Известен источник питания, кото- преобразователя, а вход через исрый содержит импульсный преобразб- - точник порогового напряжения соединен ватель с широтно-импульсным регули- с измерительным резистором, резистор рованием и LC-фильтром, к выходным подгруэки, один вывод которого подклк

10 выводам крторого подключен резистор чен к одному из выходных выводов (2). подгруэки (1). Недостатком известного источника

При этом через дроссель LC-фильт- питания является низкий КПД. ра протекает дополнительный баластный Это объясняется постоянно рассеиток (обычно 5- 10 процентов от но- 15 ваемой дополнительной мощностью на минального тока нагрузки), компеи-,резисторе подгруэки. сирующий ток намагничивания дросселя. При этом на резисторе подгрузки Цель иэобрет ель изобретения заключается s повышении коэьАициента полезного ! рассеивается дополнительная мощействия источника питания. ность (примерно 5- 103 от ноь иналь- 20 действия ист я этого в,источник питания посто,вой мощности), что приводит к умень- Для этого шению коэффициента полезного действия янного напряжени ого нап яжения содержащий импульспреобразователя. Кроме того, рассеивая ный стабилизированный преобразователь, входом подключенный через измерительмощность на резисторе подгрузки уве- . входом д ,25 ный резистор к входным выводам, а личивает местный перегрев преобраэо- 25 ный р выходом - к выходным выводам, комвателя, что уменьшает его надежность. паратор перегрузки,(выход которого

Известен также источник питания соединен со входом коммутации импульспостоянного напряжения, содержащий ного стабилизированного преобразоимпульсный стабилизированный преоб- 30 вателя, а вход через источник порого705434 ного напряжения соединен с измерительным резистором, резистор подгрузки, один выход которого подключен к одному иэ выходных выводов, введены ключ, бпок гальванической развязки, компаратор недогрузки и 5 резистивный делитель со средней точкой, причем другой вывод резистора подгруэки подключен к другому выходному выводу через ключ, управляющий вход которого через блок гальвани- О ческой развязки соединен с выходом компаратора недогрузки, один вход которого соединен с измерительным резистором, а другой — со средней точкой резистивного делителя, входом подключенного параллельно источнику порогового напряжения.

На чертЕже приведена блок-схема источника.

Источник питания .содержит компаратор 1 перегрузки, между входами которого включены последовательно соединенные источник 2 порогового напряжения и измерительный резистор

3. К входному выводу 4 подключен один 5 вход импульсного стабилизированного преобразователя 5 напряжения, а к входному выводу 6 источника питания другой вход импульсного стабилиэироваиного преобразователя напряжения подключен через измерительный резис-, тор 3. Вход коммутации импульсного стабилизированного преобразователя

5 соединен с выходом компаратора перегрузки. Параллельно источнику 2 порогового напряжения подключен резистивный делитель 7 со средней точкой, средняя точка которого соединена с одним из входов компаратора 8 йедогруэки, другой вход которого подключен к общей точке соединения 40 измерительного резистора 3 и входа компаратора перегрузки. Выход компаратора 8 недогрузки соединен через блок

9 гальванической развязки .с управляющим входом ключа 10. Между выходными 45 выводами 11 и 12 источника напряжейия включены последовательно соединенные резистор 13 подгруэки и ключ.

10.

Устройство работает следующим образом.

При подключенной номинальной нагрузки к выходным клеммам 11-12 импульсный преобразователь 5 с шнротно-импульсным регулированием обеспечивает стабилизацию выходного напряжения с требуемой пульсацией.

При этом через дроссель LC-фильтра, подключенного к источнику широтномодулированных импульсов (к выходу силового трансформатора через вы - прямитель), протекает постоянный номинальный ток, а такжеГйебольшой величины пульсирующий ток, подзаряжающий конденсатор фильтра в течение действия импульсов. При номинальнам токе нагрузки преобразователя напряжение на измерительном Резисторе 3 Равно величине, при которой компараторы 1, 8 перегрузки и недогрузки находятся в определенном запертом состоянии. Сигналы на ныходах компараторон 1 и 8 отсутствуют. Ключ 10-, разомкнут и резистор 13 подгруэки отключен от выходных клемм ll-12 преобразователя и не потребляет дополнительной мощности, Если ток нагрузки превысит допустимую величину, например, нследстние короткого замыкания нагрузки, что является аварийным Режимом для преобразователя, то напряжение на измерительном резисторе 3 оказывается выше порогового напряжения источника 2.При этом компаратор перегрузки вырабатывает сигнал аварии, который поступает на вход коммутации импульсного стабилизированного преобразователя 5 напряжения, преобразователь автоматиЧески выключается. При превышении номинального тока нагрузки компаратор 8 недогрузки удерживается запертым, т. е. не меняет своего прежнего состояния.

При уменьшении тока нагрузки уменьшается напряжение на измерительном резисторе З.Если ток нагрузки будет меньше допустимого значения (например, менее 10% от номинального нагруэочного тока), то напряжение на измерительном Резисторе 3 окажется ниже порогового напряжения, обеспечинаемого реэистивным делителем 7. При этом компаратор недогрузки нырабатывает сигнал, который через блок 9 гальнанической развязки, например, оптоэлектронный прибор, поступает на управляющий вход ключа 10. Ключ 10 замыкается и резистор 13 подгрузки через замкнутый ключ 10 подключается к выходным клеммам 11-12 преобразователя.

Таким образом, при сильной недогрузке преобразователя 5 производится автоматическое подключение резистора

13 подгрузки. При этом исключается возможность выхода импульсного преобразователя иэ режима стабилизации, т,е, эффект пикового детектирования. В результате повышается эксплуатационная, безопасность аппаратуры, подключенной к преобразователю. В то же время, при токе нагрузки, например, более 10% от номинального значения, резистор 13 подгруэки автоматически отключается. При этом в широком диапазоне токов нагрузки повышается коэффициент полезного действия предлагаемого преобразователя, а Также его надежность за счет снижения местного тепловыделения.

Формула изобретения

Источник питания постоянного напряжения, содержащий импульсный ста70543

Составитель A. Колоколкин

Редактор Ю. Челюканов Техред H.Асталош Корректор Г. Решетник

Заказ 8030/51 Тирай 1015 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. укгород, ул. Проектная, 4 билиэированный преобразователь, входом подключенный через измерительный резистор к входным выводам, а выходом - к выходным выводам, компаратор перегрузки, выход которого соединен со входом коммутации импульсного стабилизированного преобразователя, а вход через источник порогового напряжения соединен с измерительным резистором,резистор подгрузки,один вывод которого подключен к одному из выходных выводов,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения

КПД црн одновременном обеспечении стабилизации в условиях сброса нагрузки, в источник питания введены ключ, блок гальванической развязки, компаратор недогрузки и резистивный делителЬ со средней точ4 Ь

t кой, причем другой выход резистора подгруэки подключен к другому выходному выводу через ключ, управляющий ход которого через блок гальваничес кой развязки соединен с выходом компаратора недогрузки,/один вход которого соединен с измерительным резистором, а другой - со средней точкой резистивного делителя, входом подключенного параллельно источнику поровового напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при,экспертизе

1. Электронная техника в автоматн» ке. Сброник статей под редакцией

Конева Ю.И., вып. 8, Изд. Советское радио, 1976, с. 53, р. 1.

2. Патент CI6A 9 3916283 кл. 321-2 321-18, 28.10.75..