Стабилизированный преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1983 года по МПК H02H7/12 

Изобретение относится к электроте нике и может быть- использовано в сис темах электропитания аппаратуры свя,зи, автоматики и телемеханики, а так же в электротехнических системах. По основному авт. св. № 866641 известен стабилиз.ированный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий усилитель мощ ности с блоком управления на входе, триггер защиты, подключенный к входу блока управления и N преобразователь ных ячеек, каждая из которых через свой датчик тока подключена к своим выходным выводам, N датчиков контрол постоянного напряжения, каждый из которых подключен параллельно соответствующим выходным выводам и через развязывающий диод и усилитель подключен к первому входу исполнительно го элемента защиты Недостатком такого устройства является то, что в нем при значительно количестве аварийных ситуаций отсутствует индикация о характере группов неисправности, что увеличивает время отыскания неисправной группы цепей и ухудшает ремонтопригодность уст ройства в целом. Целью Изобретения является расширение функциональных возможностей путем введения групповой индикации о неисправностях и улучшении надежности формирования импульса начал ной .установки. Поставленнсш цель достигается тем что в стабилизированньай преобра:зова тель переменного напряжения в постоянное введены К схем совпадения по количеству обобщенных аварийных сигналов, подключенных первыми входами к коллекторам транзисторов соответсвующих усилителей постоянного тока исполнительного элемента защиты, вто рыми входами - к Сигналу начальной установки,. выходами - к S-входам введенных К TpHrj«pOB, выходы которых подключены к- введенным йндикато рам авари йного режима, причем R-BXOды упомянутых триггеров подключены к вторым входам схем совпадения к соединены между собой. Кроме того, с целью улучшения помехоустойчивости , введен формирователь импульсов, вход которого подклю чен к узлу начальной установки, а выход - к соединенным между собой Е-входам--К триггеров и триггера защиты и вторым входам схем совпадения На чертеже представлена схема пре лагаемого устройства. Устройство содержит усилитель мощ ности 1, блок управления 2 триггер защиты 3, преобразовательные ячейки Чпо краййвй мере одна} 4.1-4П, нагрузки 5.1-5.П; параллельно включенные делители напряжения из резисторо 6.1-6.П и 7.1-7.П, последовательно включенные с нагрузкой датчики тока 8.1-8.П, развязывающие диоды 9.19.П, которые через резистор 10 подсоединены к входу транзистора 11 первого усилителя постоянного тока, в - эмиттерной цепи которого установлены резисторы 12 и 13, в коллекторной резистор 14, CR-делитель из элементов 15, 16 подкиючен к источнику питания цепи защиты, а точка соединения этих элементов - к эмиттеру транзистора 11 выход которого связан с входом транзистора 17,выходного усилите ля, в коллекторную цепь которого включен делитель из резисторов 18 и 19, в цепи смещения установлен резистор 20, диод 21, конденсатор 22 и цепь из диода 23 и резистора 24, образующая узел начальной установки триггера вспомогательные развязывающие диоды 25.1-25.п подключены к эмиттеру транзистора 26 второго усилителя, через резистор 27 делителя напряжения 28, а коллектор упомянутого транзистора подключен через резистор 29 к базе выходного усилителя. Два усилителя и выходной усилитель совместно с узлом начальной установки триггера образуют исполнительный элемент защиты 30. Между выходами делителей 6.1-6.П-1 и 7.1-7.П-1 и развязывающими диодами 9.1-9.П-1 установлены операционные усилители 31.1 - 31.П-1, а к другому входу этих операционных усилителей подключен источник опорного напряжения /эт Между входами делителей . 6..пи 7.2-7.П и диодами 9.29.п установлены.операционные усилители 31.2-31.п, а к другому входу этих операционных усилителей подключен источник опорного напряжения 3ii , датчики токов 8.2-8.П ячеек 4.2-4.п подключены через развязывакадие диоды 32.1-32.п к входу третьего усилителя на транзисторе 33; коллектор третьего усилителя подключен через нагрузку 34 к базе выходного усилителя 17, а эмиттер транзистора 33 - к точке соединения резисторов 12 и 13. Первые входы схем совпадения 3537 подключены соответственно к коллекторам транзисторов 26, 33, 11 (в общем виде К- схем совпадения по количеству обобщенных аварийных сигналов). Вторые входы этих схем совпадения объединены между, собой и подключены к сигналу начальной установки, формирующемся на резисторе 24, выхсщы упомянутых схем совпадения подключены соответственно к S-входам триггеров 38-40 а входы триггеров - к индикаторам 41-43, подключаемым непосрёдствейно или через усилительные и (или) согласующие устройства. Формирователь импульсов 44 включен входом к резистору 24, выходом - к объединенным между собой R-входам триггеров 3, 38, 39,40 и вторым входам схем совпадения 35-37. Устройство работает следующим образом.. В нормальном режиме работы, т. е. при втсутствии Перегрузок и коротких загвлканий в нагрузках 5.1-5.П, а также перенапряжений на выходе транзисторы усилителей 11, 26,34 закрыты и не влияют На работу, стабилизи-; рованного преобразователя. ЗакЕждт также транзистор 17. Элементами смещения являются резисторы 12, 13, 27, 20. Напряжение на резисторах 12, 13, т-.е..на конденсаторе 15, является одновременно источником зталонного напряжения. Элементы 2124 устанавливают триггер 3, а также триггеры 38-40 в такое положение, что стабилизированный преобразователь выполняет свои основные функции на базы транзисторов усилителя мощ-г. ности 1- поступают сигналы управления от блока-2, индикаторы 41, 42, 43 сигнализируют о нормальной работе устройства по всем групповым каналам При перегрузке в одной из цепей, например ячейки 4.п-1 открывающий сигнал, образованный на датчике 8.п1, через диод развязки 25.п поступа- ет на вход транзистора 26 и открывает его. Открывается транзистор. 17 выходного усилителя и сигнал с делителем 18, 19 поступает на 5-вход триггера 3. При этом он устанавливается в такое положение, которое является запрещающим для прохождения импульсов управления транзисторами усилителя мощности 1/ и преобразователь прекращает генерацию импульсов на выход. Одновременно поступает сигнал на первыйвход схемы совпадения 35, которая устанавливает триггер 38.в так состояние, что появляется на индикаторе 41 сигнал аварийной перегрузки по току ячеек 4.1-4.П-1. . При аварии в ячейках 4... 4.п срабатывает усилитель на транзисторе 33, сигнал от схемы совпадения 36 поступает на триггер 39, включаюишй индикатор 52. При перенапряжении на нагрузке, например, 5.п-1 сигнал с резистора 7.п-1 через операциониый усилитель 31.П-1, установленный для повышения чувствительности, на второй вход которого подключен источник U9т через диод 9.п-1, ограничительный резистор 10 поступает на вход транзистору 11. Он открывается, блокируя:в конечном итоге усилитель ккицности 1 и подавая сигнал на схему совпадения 37, Которая устанавливает триггер 40 в такое состояние, что на индикаторе 43 появляется сигнал аварийного сое- , тояния ячеек 4.1-4.П по перенапряже НИЮ. Так как -импульс начальной .устанбвки, образованный на резисторе 24, является пологим (его крутизна определяется зарядом конденсатора 22}, то для исключения ложных срабать ваний, повышения устойчивости работы и надежности устройства установлен формирователь импульсов 44/ вход которого подключен к элементу 24, ас выхода подается, улучшенный сигнал начальной УСТШ1ОВКИ на элементы 35, 36, 37, 38, 39, 40.. Таким образом, предложенный стабилизированный преобразователь обеспечивает не только эавдиту от перегрузок, коротких замыканий и перенапряже- НИИ на любом из выходов как однрполяр« ных. Так и разнополярных источников выходных напряжений, но и улучшает ремонтопригодность устройства, расширяет его функциональные возможности путем введения групповой индикации аварийногогрежима. Введение подобной индикации уменьшает время восстановления устройства. Кроме TOIX3, установка формировате. ля импульсов уменьшает возможность ложных срабатываний, что улучшает надежность устройства в целом.

1. СТАБИЛИЗИ1К ВАНЯШ ПРЕОБР ОВАТЕЙЬ ПЕРЕМЕНЩ ГО НАЙР$ШЕНИЯ В , ПОСТОЯННОЕ но авт. св. 866641, от ЛИ ч 4- ю и и и с я тем,- что, с целэю рагаиирения функцийнешьных воэMCMtWocreft в Het-o введаны к схем сов- падения по количеству, обобщёндадх ава-: ttuxajoi сигналов, подкяккейнЁк первьфш входами к колиекторад транзисторов соответствующих усилителеа пЪстоянно1К тока исполнительного элекюнта залдаты, ВТР1ЯЛМИ входами - к сигналу начальной установки выходами - к , введенных К триггеров, . sfOTOpyx подключены к. введенным -ивдсикаторам аварийного р ежима, причем RвхоДЕ упомянутых триггеров подключены к BToptm в содам схем совпадения и сое динены между собой. ; ;г. Шзербразоватепов :по л. 1, о т - . я и ч a ю щ и и с я тему, что с целью ул5 й11ения гиамехоустойчивочстй, в Herts . доеден ф миро&атель нмпуяьссшу вход которогб подклинен к узлу начальной установки, a выход - к соединенным мезкду совой R-входам К Триггеров и триггера эапщты и вторым входам схем .схшпадения. :.