Источник стабилизированного напряжения Советский патент 1984 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной техниками может быть использовано для электропитания устройств радиоэлектроники, автоматики, вьгчислительной техники. Известен источник стабилизированного напряжения сети, содержащий тиристор ный управляемый выпрямитель, соединенный с выходными выводами, узел фазоимпулъсного управления, выходом соединенньй с управляющим входом тиристорного управляемого выпрямителя, а входом - с выходом сравнивающего усилителя, вход которо го подсоединен к измерителю выходног сигнала, блок регулирования времени нарастания выходного напряжения, дополнительный блок питания, питающий сравнивающий усилитель и параллельно ему включенный блок регулирования времени нарастания выходного напряже ния l . Однако при включении стабилизированного источника питания отсутствует плавный подъем выходного напряжения от его нулевого значения. Скачок выходного напряжения, от которого начинается его плавный подъем, превышает величину опорного напряжения сравнивающего усилителя, что создает при включении источника с большой емкостной нагрузкой пусковой ток через силовые элементы, превышающий номинальное значение тока нагрузки, что приводит к увеличению его массы и объема. Устройство не может выполнять функцию задержки на заданное время появления и последующего подъема выходного напряжения относительно времени включения источ ника, что необходимо для многих устройств автоматики и вычислительно техники. Наиболее близким по технической сущности к предложенному является стабилизированный источник питания, содержащий импульсный регулятор, вхо дом подключенный к входным клеммам, а выходом соединенный с выходными клеммами, импульсный модулятор, выходом подключенный к входу управления импульсного регулятора, первым входом соединенный с выходом генератора синхронизирующего напряжения, а вторым входом через резистор подсоединенный к вькоду сравнивающего усилителя, первый вход которого подключен к выходным клеммам, а второй вход соединен с выходом источника эталонного напряжения, и блок формирования плавного нарастания выходного напряжения, включающий в себя резистивный делитель, первый вывод которого подсоединен с общей щине импульсного модулятора, а выход через первьй диод подключен к второму входу импульсного модулятора, и конденсатор 2j . Недостатком известного устройства является невозможность формирования задержки на включение, необходимой для многих устройств автоматики и вычислительной техники. Формирование такой задержки приводит к значительному усложнению устройства. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей источника стабилизированного напряжения путум обеспечения заданной задержки на включение. Поставленная цель достигается тем, что в источник стабилизированного напряжения, содержащими импульсный регулятор, входом подключенный к входным клеммам, а выходом соединенный с выходными клеммами, импульсный модулятор, выходом подключенный к входу управления импульсного регу-, лятора, первым входом соединенный с выходом генератора синхронизирующего напряжения, а вторым входом через резистор подсоединенный к выходу сравнивающего усилителя, первый вход которого подключен к выходным клеммам, а второй вход соединен с выходом источника эталонного напряжения, и блок формирования плавного нарастания выходного напряжения, включающий в себя резистивный дели- тель, первый вывод которого подсоединен в общей шине импульсного модулятора, а вькод через первый диод подключен к второму входу импульсного модулятора, и конденсатор, введен второй диод, причем второй вывод резистивного делителя через второй диод подсоединен к общей шине импульсного модулятора, а через конденсатор подключен к выводу питания импульсного модулятора. На чертеже представлена схема предлагаемого источника стабилизированного напряжения. Источник стабилизированного напряжения содержит импульсный регулятор. .3 включающий в себя трансформатор 1 и тиристорный управляемьш выпрямитель 2, стабилизированное напряжение с выхода которого питает активно-емкостную нагрузку 3, вспомогательный источник 4 стабилизированного напряжения, последовательно подсоединенный шиной положительной полярности к выходной шине отрицательной полярности тиристорного управляемого выпр мителя 2, импульсньй модулятор, вклю чающий в себя фазосдвигающее устройство 5, усилитель 6 импульсов, откры вающий тиристорный управляемый вьтря митель 2, генератор 7 пилообразного напряжения синхронизированной сети. На вход 8 фазосдвигаюрдего устройства 5 поступает пилообразное напряжение генератора 7, а вход 9 соедиьЕВН через разделительный резистор 10с выходом сравнивающего усилителя 11 и через пусковой диод 12 с точкой соединения резисторов 13 и 14, создающих зарядную цепь конденсатора 15. Крайний вывод резистора 13 подключе к выводу положительной полярности вспомогательного источника 4 стабилизированного напряжения, а крайний вывод резистора 14 - к первому вывод конденсатора 15 и аноду разрядного диода 16, катод которого соединен с выводом положительной полярности вспомогательного источника 4 напряжения. Второй вывод корщенсатора 15 соединен с выводом отрицательной полярности вспомогательного источника 4 напряжения. Выход 17 фазосдвигающе го устройства 5 через усилитель 6 им пульсов соединен с управляемым тирис торным выпрямителем 2. Источник стабилизированного напря жения работает следующим образом. При подключении источн1 ка к питаю щей цепи на вторичн1,к обмотках транс форматора 1 появляется переменное напряжение, которое подается на тири торный управляем 1й выпрямитель 2, ге нератор 7 пилообразного напряжения и вспомогательный источник 4 стабили зированного напряжения. При этом на выходе вспомогательно го источника 4 устанавливается стаби лизированное напряжение, а в генерат ре 7 начинают формироваться импульсы пилообразного напряжения, которые поступают на вход 8 фазосдвигающего устройства 5. 104 От напряжения на выходе вспомогательного источника 4 происходит заряд конденсатора 15 через последовательно соединенные .резисторы 13 и 14. Соотношение и величина сопротивлений резисторов 13 и 14 выбраны такими, что напряжение в точке их соединения первоначально более отрицательное по сравнению с амплитудой пилообразных импульсов на входе 8 фазосдвигающего устройства 5, и указанное напряжение через открытьпЧ диод 12 приложено к входу 9 фазосдвигаюп(его устройства 5. При этом напряжение с выхода сравнивающего усилителя 11 на вход 9 фазосдвигающего устройства 5 существенного влияния не оказывает. Из-за более отрицательного потенциала на входе 9 по сравнению с амплитудой пилообразных импульсов напряжения на выходе 17 соответствует потенциалу отрицательной полярности вспомогательного источника 4 напряжения. Усилитель 6 импульсов не формирует импульсов управления тиристорным управляемым выпрямителем 2. Выходное напряжение источника на активно-емкостной нагрузке отсутствует. Таким образом, исключается возникновение скачка напряжения на вьЬсоде источника при его включении и начинается формирование задержки появления выходного напряжения источника относительно времени его включения. С увеличением заряда конденсатора 15 уменьшается напряжение в точке соединения резисторов 13 и 14 и соответственно на входе 9 фазосдвигающего устройства 5. Величина емкости конденсатора 15, сопротивления резисторов 13 и 14 и соотношение указанных сопротивлений выбраны такими, что по достижении заданного времени задержки появления выходного напряжения напряжение на входе 9 становится равным амплитуде пилообразных импульсов на входе 8 фазосдвигающего устройства 5. В это время на выходе 17 фазосдвигающего устройства 5 формируются импуль1 ы напряжения, длительность которых увеличивается по мере заряда конденсатора 15, и на активно-емкостной нагрузке 3 источника напряжение увеличивается с определенной крутизной подъема. Для получения малой крутизны подъема необходимо, чтобы ве;п1чина уменьшения напряжения на входе 9 фазосдвигающего устройства 5 за период следования импульсов пилообразного напряжения была в десятки раз меньше его амплитуды,

Изменением величины сопротивлений резисторов 13 и 1Д и их соотнсшеяия при заданной величине емкости конденсатора 15 можно обеспечить в определенных пределах как необходимое время за,цержки появления выход 1ого нагфяжения источника, так -и необходимую крутизну его подъема.

Изобретение практически без усложнения схемы позволяет расширить функциональные возможности источника стабилизированного напряжения путем формирования регулируемой задержки на появление его выходного напряжения.

ИСТОЧНИК СТАБИЛИЗИРОВАННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий импульсный регулятор, входом подключенный к входным клеммам, а выходом соединенный с выходными клеммами, импульсный модулятор, выходом подключенный к входу управления импульсного регулятора, первым входом соединенный с выходом генератора синхронизирующего напряжения, а вторым входом через резистор подсоединенный к выходу сравнивающего усилителя, первый вход которого подключен к выходным клеммам, а второй вход соединен с выходом источника эталонного напряжения, и блок формирования плавного нарастания выходного напряжения, включаюиий в себя резистивный делитель, первы вывод которого подсоединен к общей шине импульсного модулятора, а выход через первый диод подключен к второму входу импульсного модулятора, и конденсатор, о тл ич-а ющи йс я тем, что, с целью расширения О функциональных возможностей путем 3 обеспечения заданной задержки на вклю(Л чение, в него введен второй диод, причем второй вывод резистивного делителя через второй диод подсоединен к общей шине импульсного модулятора, а через конденсатор подключен к выводу питания импульсного модулятора. Од