Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное Советский патент 1983 года по МПК H02M3/335 H02H7/12 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке вторичных источников питания. Известен стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержаишй генератор тактовых импульсов, подключенный к входу счетного триггера и одному из входов широтно-импульсного модулятора (ШИМ), пруток вход которого через узел связи подключен к выходу выпрямителя с фильтром, установленным на выходе усилителя мощности на силовых транзисторах, управляю1цие переходы которых подключены к выходам двух логических элементов И, при зтом первые входы последних подключены к парафазным выходам счетного триггера, вторые объединенные входы - к выходу ШИМа, а третьи объединенные входы - к выходу исполнительного элемента ИЛИ блока защиты, входы которого подключены к формирователям импульсов перегрузки и перенапряжения (1 . Недостатком данного устройства являетсй невозможность его автоматического повторного включения, что снижает устойчивость и надежность злектролитания. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стабилизированный преобразователь постоянного напряжения в постоянное, содержащий генератор тактовых импульсов, подключенный к входу счетного триггера и одному из входов ШИМа, другой вход которого через узел обратной связи подключен к выходу вьшрямителя с фильтром, установлен ным на выходе усилителя мощности, управляющие входы которого подключены к выходам двух логических злементов И, при этом первые входы последних подключены к парафазным вы ходам счетного триггера, а вторые объединенны - к выходу ШИМа, а третьи объединенные - к выходу исполнительного злемента блока защиты с узлом логической задержки, и формирователями импульсов перегрузки и перенапряжения, подключенными к входу узла повторного вклю чения, соединенного с входом исполнительного злемента 2. Недостатком известного устройства является невозможность при возникновении перенапряжения или к. 3. сразу же после включения преобразователя осуществлять автоматическое повторное включение ввиду необходимости предварительного заряда конденсатора первой интегрирующей цепи. Это снижает надежность устройства в целом. Цель изобретения - повышение функциональ ной надежности. Поставленная цель достигается тем, что в известном стабилизированном преобразователе постоянного напряжения в постоянное, содержащем генератор тактовых импульсов, подключенный к входу счетного триггера и одному из входов широтно-импульсного., модулятора (ШИМ), другой вход кдторого через обратной связи подключен к выходу вьтрямителя с фильтром, установленным на выходе усилите-, ля мощности, управляющие входы которого подключены к выходам двух логических злементов И, при этом первые входы последних подключены к парафазным выходам счетного триггера, вторые объединенные - к выходу ШИМа, а третьи объединенные - к выходу исполнительного элемента блока защиты с узлом логической задержки и формирователями импульсов перегрузки и перенапряжения, подключенными к первому входу узла повторного включения, выходом соединенного с первым входом исполнительного элемента, в блок защиты введен узел логической памяти, при зтом выход узла логической задержки подключен к второму входу узла повторного включения и через введенный логический элемент НЕ - к первому входу упомянутого узла логической памяти, причем второй вход последнего подключен к выходу узла повторного включения, а выход - к второму входу исполнительного элемента. Узел логической памяти выполнен на логических элементах И и ИЛИ, причем выход элемента ИЛИ подключен к своему первому входу и образует выход узла памяти, а второй вход подключен к выходу логического элемента И, входы которого образуют входы этого узла. Узел логической задержки выполнен на логическом элементе НЕ, вход которого через диод и интегрирующую цепочку подключен к выходу узла повторного включения, а выход образует выход узла задержки. На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы блока защиты. Преобразователь содержитг генератор 1 тактовых импульсов, подключенный к входу счетного триггера 2 и входу ШИМа 3, второй вход которого через узел 4 обратной связи подключен к выходу вьтрямителя с фильтром 5, установленным на выходе усилителя 6 мощности, управляющие входы которого подключены к выходам двух логических элементов И 7 и 8, первые входы которых подключены к выходам счетного триггера, вторые объединенные - к выходу ШИМа, а третьи объединенные - к выходу исполнительного элемента ИЛИ-НЕ 9 блока 10 защиты с формирователями перегрузки 11 и перенапряжения 12, на выходе которых установлен конденсатор 13. Узел 14 повторного включения содержит логический элемент ИЛИ 15 и логический элемент И 16. Выход элемента ИЛИ 15 подключен к первому входу исполнительного элемента ИЛИ-НЕ 9. Первый вход элемента ИЛИ 15 подключен к выходам форми рователей 11 н 12, а второй вход - к выходу элемента И 16,.первый вход которого соединен с выходом логнческого элемента ИЛИ 15, а второй вход - с выходом узла 17 логической /задержки вьшолненного на элементе НЕ 18, вход которого череэ днод 19 и интегрирующую цепочку на резисторах 20 и 21 и конденсаторе 22 соединен с выходом узла 14 повторного включения. Выход узла 17 логической задержки через логический элемент НЕ 23 подключен к входу узла 24 логической памяти, выполненному на логическом элементе ИЛИ 25, выход кодорого подключен к своему первому входу и к второму входу исполнительного элемента ИЛИ-НЕ 9, а второй его вход - к выходу логнческого элемента И 26, первый вход которого подключен к выходу логического элемента НЕ 23, а второй вход - к выходу узла 14 повторного включения. Преобразователь работает следующим образом. При подаче питающего напряжения на входах логического элемента ИЛИ-НЕ 9 отсутствуют высокие потенциалы. На его выходе формируется логическая 1 (фиг. 2), которая дает раэрещение на прохождение импульсов с парафазных выходов счетного триггера 2 на первые входы элементов И 7 и 8 и с выхода ШЙМа 3 на их вторые входы. Выходное переменное напряжение усилителя 6 мощности преЪбразуется в постоянное выпрямителем с филь ром 5 и поступает через узел 4 обратной связи на вход ШИМа 3. Если сразу после включения преобразователя возникает перенапряжение (к. з.), то на выходе формирователя перенапряжения перегрузки 12)(11)с задержкой t, создаваемой конденсатором 13, появляется высокий потенциал. что приводит к формированию логической 1 на входе логичеркого элемента ИЛИ-НЕ 9 и логического О на его выходе. Элементы И 7 и 8 запираются. Одновременно с выхода логического элемента ИЛИ 15 высокий пртенциал «( 19 и интегрирующую цепочку на резисторах 20 и 21 н конденсаторе 22 поступает на вход логического элемента НЕ 18. После обрабатывания блока 10 защиты на выходе логического элемента ИЛИ 15 сохраняется высокий потенщ ал до тех пор, пока не зарядится до уровня логической 1 конденсатор 22. При этом на первом входе логического элемента И 16 уже имеется логическая 1. После заряда конденсатора за время t.Ha выходе логического элемента НЕ 18 появляется логический О, который запирает узел 14 повторного включения. На входах логического элемента ИЛИ-НЕ 9 отсутствуют высокие потенциалы и на его выходе, вновь появляется логическая 1. Если вклк чение произойдет на неустранивщееся перенапряжение (к. 3.), то вновь срабатывает блок защиты, и ча выходе логического элемента ИЛИ 15 появится логическая 1, однако повторно преобразователь не включится, так как на втором входе логического элемента И 26 узла 24 логической памяти уже имеется высокий потенциал, что приводит к формированию логической 1 на его выходе и на входе элемента ИЛИ 25 и к фиксации схемы защиты в запертом состоянии. Величины t.j и характеризуют время разряд конденсаторов 13 и 22. Предлагаемое выполнение устройства позволяет осуществить повторное включение преобразователя при возникновении перенапряжения или к. э. даже в случаях возникновения их сразу же после включения преобразователя, что повышает надежность работы всего преобразователя.

1.СТАБИЛИЗИЮВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ, содержащий генератор тактовых импульсов, подключенный к входу счетного триггера и одному из входов широтно-импульсного модулятора, другой вход которого через узел обратной связи подключен к выходу выпрямителя с фильтром, установленным на выходе усилителя мощности, управляющие входы которого подключены к выходам двух логиадских элементов И, при этом первые входы последних подключены к парафазным выходам счетного триггера, вторые объединенные - к выходу июротно-импульсного модулятора, а третьи объединенные - к выходу исполнительного элемента блока зашиты с узлом логической задержки и формирователями импулюов перегрузки и перенапряжения, подключеН |Ыми к первому входу узла повторного включения, выходом соединенного с первым входом исполнительного элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения функциональной надежности в блок защиты введен узел логической памяти, при этом выход узла логической задержки подключен к второму входу узла повторного включения и через введенный логический элемент НЕ - к первому входу упомянутого узла логической памяти, причем второй вход последнего подключен к выходу узла повторного включения, а выход - к втоi рому входу исполнительного элемента. 2.Преобразователь по п. 1, отличаю(Л щий с я тем, что узел логической памяти выполнен на логических элементах И и ИЛИ, . причем выход последнего подключен к своему первому входу и образует выход узла, а второй вход - к выходу логического элемента И, выходы которого образуют входы узла. 3.Преобразователь по пп. 1 и 2, о т л и чающийся тем, что узел логической задержки выполнен на логическом элементе НЕ, Э) вход которого через диод и интегрируюшую эо цепочку подключен к выходу узла повторного Nl включения, а выход образует выход узла. о