Стабилизированный источник питания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
<11 868730
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 2 1g 1,80 (21) 2 87 3262/2 4-0 7 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 30,0981, Бюллетень М 36 (53)М. Кд.
6 05 F 1/64
Н 02 М 3/335
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621. 316. . 722 ° 1 (088. 8.) Дата опубликования описания 300981 (72) Авторы изобретения
В.В.Захаров и А.Ф.Сукач
I !
1 и
1 (71) Заявитель (54) стлвилизировлнный источник питлния
Изобретение относится ко вторичным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры и может найти применение в устройствах электропитания узлов автоматики, средств связи и вычислительной техники.
Известен стабилизированный источник питания, содержащий управляеьый транзисторный инвертор с силовым трансформатором,. выходной выпрямитель с фильтром, вспомогательный стабилизатор с подключенным к нему задающим генератором, который соединен с трансформатором развязки с выпрямителем питания, блок управления, включающий широтно-импульсный модулятор, к выходу которого подключен управляющий трансформатор, а ко входам - генератор треугольного напря жения и усилитель обратной связи, один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного де лителя, подключенного параллельно стабилитрону опорного источника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя подключен конденсатор мягкого запуска, а другой вход соединен со средней точкой измеритель- . ного делителя,,одна крайняя точка которого подключена к выходному выпря.З мителю с фильтром, а другая - к катоду стабилитрона опорного источника, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника, два источника тока, включенные между объединенными обмотками дросселей и обкладками
С-фильтров, причем каждый датчик тока включен-между общей шиной н плечом резистивного делителя входного напряжения компаратора защиты, цепь авто- матического увеличения временной паузы, диод ограничения уровня выходного напряжения Г1 ).
Однако указанное техническое решение не обеспечивает надежности устройства в процессе включения-выклю" чения при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уровня.
Наиболее близким к предлагаемому является стабилизированный источник питания, содержащий управляемый транзисторный инвертор с выходным силовым трансформатором, ыходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке силового трансформатора,вспомогательный стабилизатор с подключенным к его выходу задакицим генератором, выход которого через развя868730 зывакиций трансформатор соединен с выпрямителем питания блока управления, включающего в себя широтно-импульсный модулятор, выход которого через управляющий трансформатор подключен ко входу управления транзисторного инвертора, усилитель обрат5 ной связи., один вход которого соединен со средней точкой опорного ре-зистивного делителя, подключенного параллельно стабилитрону опорного источника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя подключен конденсатор мягкого запуска, другой вход соединен со средней точкой первого измерительного делителя, крайние точки которого подключены одна - 1« к выходному выпрямителю с фильтром, другая - к катоду стабилитрона onopmoro источника, а выход -. к первому входу широтно- импульсного модулятора, ко второму входу которого подключен Щ выход генератора треугольного напряжения, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника (2).
Недостатком известного устройства является низкая надежность его в процессе включения при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уровня.
Цель изобретения — повышение надежности стабилизированного источника питания в процессе его включения-выключения при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уровня.
Указанная цель достигается тем, что в стабилизированном источнике питания в блок управления введены компаратор, второй измерительный делитель и второй стабилитрон опорного источника, при этом крайние выводы 40 второго измерительного делителя подключены к выходу выпрямителя питания блока управления, средний вывод соединен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен со вто- 4« рым стабилитроном опорного источника, а выход - с базой транзистора мягкого запуска.
На чертеже представлена электрическая схема стабилизированного источни" «О ка питания.
Устройство содержит управляемый транзисторный инвертор 1 с выходным силовым трансформатором 2, выходной выпрямитель с фильтром 3, вспомогательный стабилизатор 4 с подключенным к нему задающим генератором 5, который соединен с раэвязывакицим транзистором 6 с выпрямителем 7 питания, блок 8 управления„ включающий в себя широтно-импульсный модулятор 9, к . 60 выходу которого подключен управляющий трансформатор 10, генератор 11 треугольного напряжения и усилитель
12 обратной связи, один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного делителя на резисторах 13 и 14, подключенного параллельно стабилитрону 15 опорного источника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя (резистор 14) подключен конденсатор 16 мягкогО запуска, а другой вход усилителя 12 соединен со средней точкой первого измерительного делителя на резисторах
17 и 18, крайние точки которого подключены одна - к выходному выпрямителю с фильтром 3, другая - к катоду стабилитрона 15 опорного источника, транзистор 19 мягкого запуска, компаратор 20 со вторым измерительным делителем на резисторах 21 и 22 и вторым стабилитроном 23 опорного источника, причем средняя точка резистивного делителя на резисторах 21 и 22 подключена к одному входу компаратора 20, а выход компаратора связан с базой транзистора 19 мягкого запуска через ограничительный резистор 24.
Стабилизированный источник работает следующим образом.
На вспомогательный стабилизатор 4 подается постоянное входное напряжение. Вспомогательный стабилизатор .
4 поддерживает стабильное напряжение питания на задающем генераторе 5, который преобразует это напряжение в переменное прямоугольное на развяэывающем трансформаторе 6, а выпрямитель 7 питания преобразует его в постоянное для питания блока 8 управления. В процессах включениявыключения стабилизированного источника питания входное напряжение имеет значение ниже минимально допустимого рабочего уровня. В этот момент напряжение питания блока 8 управления также ниже своего минимально допустимого рабочего уровня.
На средней точке второго измерительс ного делителя на резисторах 21 и 22 напряжение становится меньше, чем на втором стабилитроне 23 опорного источника. Срабатывает компаратор
20 и включает транзистор 19 мягкого запуска, который шунтирует стабилитрон 15 опорного источника, а вместе с этим пропадают напряжения средней точки опорного резистивного де-. лителя на резисторах 13 и 14 и первого измерительного делителя на ре-. зисторах 17 и 18 которые подаются на входы усилителя 12 обратной связи.
В результате усилитель 12 обратной связи выключает широтно-импульсный модулятор 9, сравнивающий напряже. ние сигнала усилителя 12 обратной связи и генератора 11 треугольного напряжения. На управляющем трансформаторе 10 пропадают отпирающие сигналы..управляемый транзистбрный ин-. вертор 1 выключается и обеспечивает силовой трансформатор 2. В результа86 8730 те выходной выпрямитель с фильтром
3 не выдает выходного напряжения.
В случае возрастания входного напряжения до минимально допустимого рабочего уровня напряжение на средней точке второго измерительного делителя на резисторах 21 и 22 стано5 вится больше,. чем на втором стабилитроне 23 опорного источника. Компаратор 20 выключается и выключает транзистор 19 мягкого запуска. При
1этом происходит мягкий запуск стабилизированного источника напряжения эа счет плавного нарастания напряжения на стабилитроне 15 опорного источника из-эа заряда конденсатора
1б мягкого запуска. 15
Предлагаемое техническое решение обеспечивает выключенное состояние стабилизированного источника питания при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уровня в про- 30 цессах его включения-выключения.При этом исключается работа элементов транзисторного инвертора в линейной области с большими рассеиваемыми мощностями в процессах включениявыключения, что позволяет значительно повысить надежность работы источника питания. формула изобретения
Стабилизированный источник питания, содержащий управляемый транзисторный инвертор с выходным силовым трансформатором выходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке силового трансформатора. вспомогательный стабилизатор. с подключенным,. к его выходу задающим генератором, выход которого через раэвяэывакщий трансформатор соединен с выпрямителем питания блока управления, включаккаего в себя широтно-импульсный модулятор, выход которого через управляющий трансформатор подключен ко входу управления транзисторного инвертора, усилитель обратной связи, один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного делителя, подключенного ,параллельно стабилитрону опорного источника, причем. параллельно нижнещ плечу этого. делителя подключен конденсатор, мягкого запуска, другой вход соединен со средней точкой первого измерительного делителя, крайние точки которого подключены одна — к выходному выпрямителю с фильтром, другая — к катоду стаби.литрона опорного источника, а выходк первому входу широтно-импульсного модулятора, ко второму входу которо- го подключен выход генератора треугольного нацряження, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности устройства в процессе его включения-выключения, в блок управления введены компаратор, второй измерительный делитель и второй стабилитрон опорного источника, при этом крайние выводы второго измерительного делителя под ключены к выходу выпрямителя питания блока управления, средний вывод сое динен с первым входом компаратора, ;второй вход которого соединен со вторым стабилитроном опорного источ= ника, а выход - с базой транзистора ! мягкого запуска, источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 27б9316/24-07, кл. G 05 F 1/5б,,28.11.79.
2. "Электроника", 1977, 9 7, с. 56,рис. 3.
Составитель Е. Финогенов
Редактор И. Михеева техред M.Påéâåñ; Корректор М. Коста
Заказ 8328/70 Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г . Ужгород, ул. Проектная, 4