Автономный стабилизатор постоянного напряжения , предназначенный для параллельной работы в резервированных системах с n-каналами, включенными на общую нагрузку

Автономный стабилизатор постоянного напряжения , предназначенный для параллельной работы в резервированных системах с n-каналами, включенными на общую нагрузку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i)902002

Союз Советскик

Социалистически к

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Занвлено 16. 10,79 (21) 2828452/24-07 (51) М. Кл.

1» 05 F 1/56 с присоединением заявки РЙ

1Ъоударотеаиный комитет

СССР (23) Приоритет

an делом изобретений и отеоытнй

Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4 (53 ) Уд К 621.316. .722. 1 (088. 8) Дата опубликования описания 02.02.82

Г

;. .1. »; 1.г Е ." ;К,» М

В. N. Абушкин и М. И. Школьник

;;л",рч.т;, ) 1

1 ;w,t.; .,:.", .,л „ Ж. i> ) ""Х ° (72) Авторы изобретения кГ (71) Заявитель (54) АВТОНОМНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ

РАБОТЫ В РЕЗЕРВИРОВАННЫХ СИСТЕМАХ С N

КАНАЛАМИ, ВКЛЮЧЕННЫМИ HA ОБШУЮ НАГРУЗКУ

Изобретение относится к области эле !

КТроТ9КННКН и может быть использовано для питания устройств связи и вычислительной техники.

Известна система. питания, обеспечивающая непрерывную подачу выходной мощности, которая содержит М параллено включенных источников питания ИП, имеющих практически равные мощности и работающих цри одном Ug <<. Каждый ИП представляет собой конвертор с собствен- 10 ным ЗГ:(задающим генератором) и системой управления, обеспечивает полный ток нагрузки и может работать автономно. ф

Он оснащен зайирающим устройством, выключающим к при превышении заданного выходного напряжения. При этом осталь ные ИП продолжают, работать $1).

Недостатком системы является черезмерная избыточность, снижающая общий

КПД схемы, увеличивающая установленную мощность системы и ухудшающая ее массо-габаритные показатели.

Известен автономный стабилизатор постоянного напряжения, предназначенный для параллельной работы в резервированных системах с 11 каналами, включенными на общую нагрузку, содержащий регулятор напряжения, блок управления выходом, подключенный к регулятору напряжения, и блок токоограничения $2).

Недостатками автономного стабилизатора можно считать наличие дополнительных разнополярных источников для питания операционного усилителя блока токоограничения, усложняющих схему, а также вь1сокий коэффициент усиления цепи . обратной связи по току и кратность изменения. выходного напряжения при ограничении, которые при астатической системе управления регулятором в многоканальном стабилизаторе вызывают колебательное перераспределение токов по каналам при достижении хотя бы в одном иэ них режима токоограничения.

Бель изобретения - упрощение и повышение устойчивости работы стабилизатора, 902002 4 лем на элементах 3-6 преобразуются в однополярное прямоугольное напряжение с амплитудой, равной примерно напряжению источника питания, и скважностью, определяемой постоянной времени дифцепи.

Индуктивность дросселя и постоянная времени дифцепи зависят от тока подмагничивания в обмотке управления.

Скважность импульсов на коллекторе транзистора 6 уменьшается при увеличении тока нагрузки. Постоянная составляющая, являющаяся напряжением обратной связи по току, выделяется фильтр зм, состоящим из резистора 7, конденсатора 8 и эмиттерного повторителя 9 и 10. При токе ниже порога ограничения, напряжение на выходе эмиттерного повторителя меньше обратной связи по напряжению, диод 12 заперт и регулирование происходит по цепи обратной связи по напряжению. При превышении порога ограничения тока диод 12 открывается и управление происходит по цепи ограничителя тока, выходное напряжение при этом понижается. Резистор 11 ограничивает коэффициент усиления цепи обратной связи по току и степень уменьшения выходного напряжения при токоограничении. При отказе

СУ или регулятора происходит выгорание предохранителя 15 и обесточивание канала.

Поставленная цель достигается тем, что чувствительный элемент датчика тока выполнен в виде дросселя насыщения, обмотка управления которого включена в ши ну выходного напряжения стабилизатора, а рабочая обмотка подключена одним концом через резистор к источнику переменного напряжения и через другой резистор к катоду первого диода и базе первого транзистора, коллектор которого через резистор сое- 30 динен с коллектором второго транзистора и источником питания блока управления, а через другой резистор — с одной обкладкой конденсатора и базой второго транзистора, эмиттер которого соединен 15, через резистор с другой обмоткой конденсатора, эмиттером первого транзистора, анодом первого диода, другим концом рабочей обмотки дросселя и общим проводом, а также со входом блока управле- Ю

1 1 ния через последовательно соединенные диод и ограничивающий резистор.

На чертеже приведена схема одного канала предлагаемого автономного ста- 2s билизатора постоянного напряжения.

Ограничитель тока состоит из дросселя 1 насьш ения, обмотка подмагничивания (управления) которого включена в шину питания, а рабочая обмотка через резистор 2 соединена с источником переменного напряжения в системе управления стабилизатора и через резистор 3— с базой транзистора 4 и катодом циода 5, Второй конец выходной обмотки, анод диода 5 и эмиттер транзистора 4 подключены к общему проводу стабилизатора. Коллектор транзистора 4 через резистор 6 соединен с источником питания системы управления канала стабилизатора и через резистор 7 — с конденсатором 8, который подключен одним концом к общему проводу, а другим к базе транзистора

9, коллектор которого подключен к тому же источнику питания, а эмиттер соедифЯ нен через резистор 10 с общим проводом и через резистор 11 и диод 12 — со входом компаратора СУ 13. Астатическая система 13 управления и регулятор 14 напряжения соединены с источником питания Ugg через предохранитель 15.

Работа ограничителя тока в канале стабилизатора происходит следующим образом.

Прямоугольное переменного напряже:ния от имеющегося в блоке управления стабилизатора 3I дифференцирующей цепью на элементах 1 и 2 преобразуется в импульсы, и ко" бурые усилителем-ограничитеФ ор мул а изобретения

Автономный стабилизатор постоянного напряжения, предназначенный для параллельной работы в резервированных системах с и каналами, включенными на общую нагрузку, содержащий регулятор напряжения, блок управления, выходом подключенный к регулятору напряжения, и блок токоограничения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения и повышения устойчивости работы стабилизатора, чувствительный элемент датчика тока выполнен в виде дросселя насыщения, обмотка управления которого включена в шину выходного напряжения стабилизатора, а рабочая обмотка подключена одним концом через резистор к источнику переменного напряжения блока управления и через другой резистор к катоду- первого диода и базе первого транзистора, коллектор которого через резистор соедииен с коллектором второго транзистора и источником питания блока управления, а через другой резистор — с одной обкладкой конденсатора и базой второго

902002 транзистора, змиттер которого соединен через резистор с другой обкладкой конденсатора, эмиттером первого транзистора, анодом первого диода, другим концом рабочей обмотки дросселя и обшим проводом, а также со входом блока управления через последовательно соединенные диод н ограничиваюший резистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 34 4013938, кл. Н 02 27/22, 1977.

2. Антонов И. Н., Глебов Б. A. и др.

Пути увеличения мошности транзисторных

ВИП. Кн. "Современные задачи преобразовательной техники, Киев, 1975, ч. 4.

Составитель В. Соловьев

Редактор Л. Горбунова Техред Ж. Кастепевич Корректор В Бутяга

Заказ 12383/58 Тираж 907 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