Устройство для резервирования источников электропитания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсник
Социалистических
Республик
<«>765927
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ (61) Дополнительное к авт. свил-ву И 40298 (22) Заявлено 31.07.78 (21) 2650846/24-0 с присоединением заявки рй— (23) Приоритет
Опубликовано 23.09.80. Бюллетень
Дата опубликования описания 23.09 (51)М. Кл.
Н 02 1 9/06
Государственный комитет ио «елам изоеретеиий и открытий (53) Уд К621.3 16..9 (088.8) (72) Авторы изобретения
Н. Б. Бланк, В. И. Иванюженко, Б. Н. Смирнов и В. П. Афанасьева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ
ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ
Изобретение относится к источникам элект- . ропитания и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре, имеющей ограничение потребляемой мощности, например в бортовых системах космических аппаратов, По основному авт. св. М 402988 известно устройство для резервирования источников электропитания, содеожащее логические блоки
ИЛИ и электромагнитные реле по числу основных источников, через замыкающие контакты каждого реле к нагрузкам подключены основные источники питания, а через размыкающне контакты — резервный источник, причем обмотки вышеуказанных реле соединены с выходами логических блоков ИЛИ, а один из входов каж15 дого блока подключен к выходу основного источника, остальные входы через другой размыкающий контакт соответствующего реле — к выходу резервного источника.
Недостатком данного устройства является потребление дополнительной мощности от пер. вичных источников питания при отсутствии неисправностей в основных источниках за счет находящегося под напряжением резервного нсточннка электропитания, а в случае выхода из строя основных источников потребление дополнительной мощности может значительно возрасти, так как основные источники в этом случае не отключаются от первичной сети.
Кроме того, так как резервный источник электропитания находится во включенном состоянии с момента включения всей системы, то в нем может возникнуть неисправность до момента отказа одного из основных источников питания. Это приводит к снижению надежности устройства в целом.
Келью изобретения является снижение потребляемой мощности и повышение надежности работы.
Это достигается тем, что в устройство для резервирования источников электропитания введены дополнительное электромагнитное реле, схема совпадения напряжений, реле времени, дополнительные замыкающие и размыкающие контакты. основных реле, причем обмотка дополнительного реле соединена с выходом резервного источника питания, к входу каждого основного источника через соединенные параллельно
765927 размыкающий контакт лополцительного реле и замыкающий контакт основного реле этого источника подключен вход схемы совпадения, к выходу которой подключено реле времени, а к входу резервного источника питания через
5 соединенные параллельно дополнительные размыкаюшие контакты всех основных реле под. ключен замыкающий контакт реле времени.
Снижение погребляемой мощности и повышение надежности происходит благодаря отключе- 10 нию резервного источника электропитания от первичного источника напряжения во время исI правной работы основных источников всех каналов, а также. благодаря тому, что вышедший из строя основной источник напряжения сразу же отключается от источника первичного напряжения после включения резервного источника.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.
Устройство для резервирования источников электропитания содержит резервный источник электропитания 1 и и резервируемых каналов.
Каждый канал содержит основной источник электропитания 2, и-входовый логический элемент ИЛИ 3, основное электромагнитное реле 4 с размыкаюшими и замыкающими контактами и нагрузку 5. В каждом канале выход основного источника питания соединен с одним из входов логического элемента ИЛИ 3 и через замыкающие контакты 6 электромагнитного реле 4 с нагрузкой 5. Выход логического элемента ИЛИ 3 соединен с обмоткой соответствующего электромагнитного реле 4. Выход резервного источника электропитания 1 через размыкающие контакты 7 реле 4 каждого канала соединен с нагрузками 5. Через размыкающие контакты 8 реле 4 выход резервного источника 1 соединен с одним из входов логических элементов ИЛИ других каналов, т.е. выход резервного источника 1 через размыкающие контакты 8 ре- 4
40 ле первого канала соединен с одним из входов и-входового элемента ИЛИ 3 второго канала и с одним из входов и-входового элемента ИЛИ
3 третьего канала; через размыкающие контакты 8 реле 4 второго канала выход резервного
45 источника электропитания 1 соединен с одним из входов элемента ИЛИ 3 первого канала и с одним из входов элемента ИЛИ 3 третьего канала и т.д. В каждом канале замыкающий контакт 9 реле 4 включен между входом основного источника электропитания 2 и соответствующим источником первичного напряжения, а нормально замкнутые контакты 10 реле 4 включены параллельно друг другу. и подсоединены ко входу резервного источника электропитания 1. Предлагаемое устройство для резервиро55 вания источников . электропитания содержит также дополнительное электромагнитное реле 11 и последовательно соединенные п-входовую схему совпадения напряжений !" и реле времени 13.
Обмотка дополнительного электромагнитного реле 11 соединена с выходом резервного источника электропитания 1, а его размыкаюшие контакты 14 включены по одному между входом каждого основного источника электропитания 2 и соответствуюгцим источником первичного напряжения. Входы схемы совпадения напряжений
12 подключены к источникам первичных напряжений резервируемых каналов, а замыкающий контакт 15 реле времени 13 включен между источником первичного напряжения резервного источника и параллельно соединенными размыкающими контактами 10 основных электромагнитных реле 4.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии контакты 6 и 9 электромагнитных реле 4 всех каналов и контакт 15 реле времени 13 разомкнуты, контакты 7, 8 и 10 реле 4 и контакт 14 реле 11 замкнуты.
При подаче напряжения питания от источников первичного напряжения на основные источники 2 на их выходах появляются сигналы, которые через соответствующие логические блоки ИЛИ 3 запитывают электромагнитные реле 4. Контакты
6 и 9 замыкаются, при этом подключаются нагрузки 5 к выходам основных источников 2 и дублируется цепь подачи первичного напряжения на вход основных источников электропитания 2. Одновременно размыкаются контакты
7, 8 и 10 электромагнитных реле 4. Первичные напряжения. одновременно с поступлением на входы основных источников 2 поступают на схему совпадения 12. В момент появления последнего по времени поступления первичного напряжения на выходе схем ы совпадения 12 вырабатывается сигнал, который запускает реле времени 13. Срабатывание контакта 15 реле времени 13 происходит через .время,, превышающее суммарное время переходных процессов основного источника электропитания 2, логического элемента ИЛИ 3 и основного электромагнитного реле 4 каждого канала. Это обстоятельство позволяет предотвратить возможность преждевременного подключения резервного источника 1 к нагрузке 5, т.е. до выхода основного источника 2 из.строя.
В момент замыкания контакта 15 включение резервного источника не происходит, так как контакты 10 разомкнуты.
В случае выхода из строя одного из основных источников 2 на выходе этого источника, а следовательно, на выходе логического элемента ИЛИ 3 неисправного канала пропадает напряжение, обмотка реле 4 этого канала обесточивается, и его контакты возвращаются в исходное положение (контакты 6 и 9 размыкаются, контакты 7, 8 и 10 замыкаются). При этом контакт 6 отключает нагрузку 5 от выхода не5 76592 исправного источника 2, а контакт 7 подключа. ет ее к резервному источнику 1. Через другую пару нормально замкнутых контактов 8 напряжение с выхода резервного источника подается на один из входов логических схем ИЛИ 3 работающих каналов. Выходное напряжение резервного источника 1 запитывает обмотку реле 11, а контакты 14 реле 11 размыкаются. В результате этого основной источник 2 неисправного канала оказывается отключенным от первичного О напряжения (контакты 9 и 14 разомкнуты), а основные источники 2 исправных каналов продолжают работать, так как на них подается первичное напряжение через замкнутые контакты 9. При выходе из строя еще одного основ- 5 ного источника 2 реле 4 этого канала не обесточится, так как на один из входов логической схемы ИЛИ 3 будет поступать сигнал от резервного источника 1 через замкнутые контакты 8 электромагнитного реле отказавшего канала, эр
Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения состоит в уменьшении мощности, потребляемой устройством от источника первичного напряжения, повышении надежности и увеличении срока службы устройства эа счет отключения резервного источника от источника первичного напряжения до момента выхода из строя основного источника. Кроме того, в предлагаемом устройстве отпадает необходимость обеспечения определенной последовательности подачи первичного напряжения на основные и
7 6 резервный источники питания с целью исключения перегрузки резервного источника питания, которая может возникнуть в известном устройстве во время переходного процесса в момент первоначального включения устройства при одновременной подаче первичного напряжения на основной и резервный источники напряжений.
Формула изобретения
Устройство для резервирования источников электропитания по авт. св. N 402988, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения потребляемой могцности и повышения надежности работы, в него введены дополнительное электромагнитное реле, схема совпадения напряжений, реле времени, дополнительные замыкающие и размыкающие контакты основных реле, причем обмотка дополнительного реле соединена с выходом резервного источника питания, к входу каждого основного источника через соединенные параллельно размыкающий контакт дополнительного реле и замыкающий контакт основного реле этого источника подключен вход схемы совпадения, к выходу которой подключено реле времени, а к входу резервного источника питания через соединенные параллельно дополнительные размыкающие контакты основных реле подключен замыкающий контакт реле времени.
765927
Составитель Г. Дамская
Техред И.Граб
Редактор В. Фельдман
Корректор Г. Решетник
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 6523/50 Тираж 783
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5