Стабилизированный источник питания Советский патент 1986 года по МПК H02M3/335 H02H7/10 

20 и второго 21 селекторов нерегулируемого канала управления, что позволяет ограничить уровень преобразуемой мощности как двухтактным нерегулируемым кйнвертором 6, так и двух тактным-регулирующим элементом 2. Отключение в мОмент перегрузки и двухтактного регулирующего элемента 2, и двухтактного нерегулируемого конвертора 6 повьшает быстродействие

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вторичных источников стабилизированного питания.

Целью изобретения является повышение быстродействия защиты и авто- матического восстановления рабочего состояния.

На чертеже представлена структурная схема стабилизированного источника питания.

Стабилизированный источник питания содержит силовой канал 1 преобразования электрической энергии, состоящий из последовательно соединенных двухтактного регулирующего элемента с двумя входами 2 управления, подключен ный между источником 3 питания и LCD- фильтром 4, подключенным чере.з датчик 5 перегрузки с двумя информационными выходами к двухтактному нерегулируемому конвертору 6, имеющему два входа управления и подключенного выходом к нагрузке 7 и канал 8 управления, состоящий из источника 9 опорного напряжения, выходом подключенного к одному входу элемента 10 сравнения, другой вход которого подключен к выходу двухтактного нерегулируемого конвертора 6, а выход его подключен к одному входу широтно-импульсного модулятора 11, другим входом подключенного к выходу формирователя 12 пилообразного Напряжения, а выходом подключенного к одним входам первого 13 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления, выходы которых через пер- ВЬ1Й 15 и второй 16 согласующие эле- м енты регулируемой цепи управления соответственно подключены к одному и

49669

обработки, поскольку происходит снижение преобразуемой мощности одновременно в двух преобразователях электрической энергии. При этом в начале следующего периода источник питания автоматически Переходит в рабочее состояние и готов выполнять свои функции, если к этому моменту произошло самоустранение перегрузки4 - 1 ил.:

другому входам управления двухтактно-. го регулирующего элемента, задающего генератора 17, выходом подключенного через формирователь 18 длительности

паузы к входам делителя 19 частоты на два, формирователю 12 пилообразного напряжения и вторым входам первого 20 и второго 21 селекторов нерегулируемой цепи управления, первые вхОды

которых подключены к соответствующим выходам делителя 19 частоты на два, а выходы подключены к первому 22 и второму 23 согласующим элементам не- регулируем- цепи управления соответ-

ственно и к другим входам первого 13 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления соответственно, выходы первого 22 и второго 23 согласующих элементов нерегулируемой цепи

управления подключены к соответствующим управляющим входам дв ухтактного нерегулируемого конвертора, компаратора 24 защиты, входами подключенного к информационным выходам датчика 5 тотока перегру зки, а выходом подключенного к одному входу RS-триггера 25, другой вход которого подключен к выходу формирователя длительности паузы, а выход триггера подключен к тре-

тьим входам первого 20 и второго 21 селекторов нерегулируемой цепи уп равления.

Стабилизированный источник питания работает следующим образом.

с выхода задающего генератора 17 сигнал поступает на вход формирователя 18 длительности паузы, на перед- н ий фронт импульса которого переключается делитель 19 частоты на два. Выходные сигналы Аормирователя 18

длительности паузы и делителя 19 :частоты на два обеспечивают форми- рование на выходах первого 20 и второго 21 селекторов нерегулируемого канала управления сигналов управления нерегулируемым двухтактным конвертором 6.

Высокий уровень напряжения на их .выходах соответствует одновременному воздействию высоких уровней.напряжения на все три входа, а Щ1зкий - воздействию низкого уровня напряжения на один, или на два или на три входа Уменьшение длительности отпирающих импульсов позволяет устранить одновременное открытое состояние силовых транзисторов конвертора 6, а значит д устранить и сквозные токи.

Формирователь 12 пилообразного .напряжения синхронизируется выходным напряжением формирователя 18 длительности паузы, поэтому периоды их выходных сигналов равны. Длительность импульсов прямоугольной формы на выходе широтно-импульсного модулятора 11 является функдией выходного напряжения элемента 10 сравнения и формирователя 12 пилообразного напряжения. Широтно-модулированный сигнал широтно-импульсного модулятора 11 воздействует на одни входы первого 1 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления, на другие входы которых воздействуют выходные сигналы соответственно первого 20 л. второго 21 селекторов нерегулируемого канала управления. В результате на выходах селекторов первого 13 и второго 14 регулируемого канала управления формируются широтно-модулированные сигналы с периодом следования в два раз превьшающим период выходного напряжения широтно-импульсного модулятора

11. Эти сигналы поступают pia вход двухтактного регулирующего элемента

2. Длительность выходных импульсов первого 20 и второго 21 селекторов нерегулируемого канала управления меньше половины периода широтно-мо- дулированных сигналов, поэтому максимальная длительность выходных сигналов указанных селекторов ограничена. Эт.о позволяет исключить одновременное открытое состояние силовых коммутирующих транзисторов двухтактного регулирующего элемента 2 и тем самым исключить значительные по ве

сквозные токи при -работе его

личине

с трансформаторной нагрузкой;

При отсутствии сигнала перегрузки с датчика 5 тока перегрузки на выходе компаратора 24 защиты присутствует высокий уровень напряжения, который не изменяет высокого выходного уровня ES-триггера 25. При этом обеспечивается функционирование цепей управления.

В соответствии с принципом широт- но-импульсной модуляции изменение выходного напряжения при воздействии дестабилизирующих факторов приводит к обратно пропорциональному изменению длительности импульсов на выходе широтно-импульсного модулятора 11, соответственно и на выходах первого 13 и второго 14 селекторов регулируемой цепи управления, двухтактного регулирующего элемента 2,

Регулирование преобразуемой энер- гии осуществляется двухтактным регу- лирующим элементом 2, Преобразование уровня напряжения на выходе LCD- фильтра 4 и обеспечение гальванической развязки входных и выходных цепей осуществляется двухтактным нерегулируемым конвертором 6.

При возникновении перегрузки выходной сигнал датчика 5 тока перегрузки воздействием на вход компаратора 24 защиты снижает уровень сигнала на его выходе. В результате низким становится уровень сигнала на выходе RS-триггера 25. Это приводит к уменьшению длительности выходных импульсов первого 20 и второго 22 селекторов нерегулируемого канала управления, что позволяет ограничить уровень преобразуемой мощности как двухтактным нерегулируемым конвертором 6, так и двухтактным регулирующим элементом 2.

Отключение в момент перегрузки и двухтактного регулирующего элемента -2 и двухтактного нерегулируемого конвертора 6 повышает быстродействие отработки, поскольку происходит снижение преобразуемой мощности одновременно в двух преобразователях электрической энергии.

При этом в начале следующего полу-

периода источник питания автоматически переходит в рабочее состояние и готов выполнять поставленные перед ним задачи по преобразованию и регуг

лированию энергетической энергии, если при этом произопшо самоустранение перегрузки. Это позволяет при / перегрузках повысить эффективность как источника питания, так и нагрузки, поскольку защищаются элементы, обеспечивающие их функционирование.

Формула изобретения

Стабилизированный источник питания, содержащий силовой канал преобразования электрической энергии, состоящий из последовательно соединенных двухтактного регулирующего элемента с двумя входами управления, подключенного между источником питания и ЪСВ-фильтррм, подключенным через датчик перегрузки с двумя информационными выходами к двухтактному нерегулируемому конвертору, имеющему два входа управления и подключенному выходом к выводам для подключения нагрузки, и канал Управления, состоящий из источника опорного напряжения/ выходом подключенного к одному входу элемента сравнения, другой вход которого подключен к выходу двухтактного нерегулируемого конвертора, а выход подключен к одному входу широтно-импульсного модулятора другим входом подключенного к выходу формирователя пилообразного напряжения, а выходом - к одним входам первого и второго селекторов, регулируемой цепи управления, задающего генератора, выходом через формироваСоставитель Ю. Бояринов Редактор В, Иванова Техред Л, Олейник Корректоре. Шекмар

4337/57

Тираж 631 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г« Ужгород, ул. Проектная, 4

тель длительности паузы подключенного к делителю частоты на два, вторым входам первого и второго селекторов

нерегулируемой цепи управления и формирователю пилообразного напряже- ния, компаратора защиты, входами подключенного к соответствующим выходам датчика перегрузки, а выходом к одному входу RS-триггера, первого и второго согласующих элементов нерегулируемого канала управления, под-, ключенных входами соответственно к выходам первого и второго, селекторов

нерегулируемого канала управления, а выходами: - к соответствующим входам управления двухтактного нерегулируемого конвертора, первого и второго согласующих элементов регулируемойцепи управления, входами,подключен- нь1х к выходам соответственно первого и второго селекторов регулируемого канала управления, а выходами-- со- . ответственно к одному и другому входам управления двухтактного регулиру- ющего элемента, отличающи й- с я тем, что, с целью повышения быстродействия защиты и автоматического восстановления рабочего состояния,

выход формирователя длительности паузы подключен к другому входу RS- триггера, выход которого подключен к третьим входам nejpBoro и второго се лекторов нерегулируемой цепи управления, выходами подключенных к другим входам соответственно первого и второго селекторов регулируемой цепи управления.. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вторичных источников стаби лизированно1 о питания. Целью изобретения является повышение быстродействия защиты и автоматического восстановления рабочего состояния..При возникновении перегрузки выходной сигт нал датчика 5 дерегрузкй : воздействи ем на вход компаратора 24 защиты )снижает уровень сигнала на его выходе. В результате низким становится уровень сигнала на выходе RS-триггёра 25. Это приводит к уменьшению длительности выходных импульсов первого с 13 (Л С