Способ защиты от перегрузок и коротких замыканий стабилизированного источника питания Советский патент 1987 года по МПК G05F1/569 

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано при построении источников вторичного электропитания автономной телевизионной аппаратуры, например, переносных передающих телевизионных камер.

Цель изобретения - повышение надежности путем снижения токов ключевого элемента и /щода LCD-фильтра при перегрузке или коротком замыкании,

На чертеже изображен стабилизированный источник питания.

Стабилизированный источник питания содержит блок 1 регулирования, состоящий из последовательно соединенных ключевого элемента 2 и LCD- фил ьтра-диода 3, дросселя 4 и конденсатора 5. Селектор 6 импульсов содержит схему 7 совпадения и время- задающую цеьь, например управляемый одновибратор 8. Один вход схемы 7 совпадения соединен с диодом 3 LCD- фильтра, второй вход - С выходом блока 9 управления, а третий вход - с выходом времязадающей цепи 8, Входы времязадающей цепи 8 соединены с выводами дросселя 4. Выход схемы совпадения подключен к ключевому элементу 2. Один вход сумматора 10 соединен . с выходным выводом источника питания а второй вход подключен к вькоду опорного напряжения. Выход сумматора 10 соединен с времязадающей цепью 8.

Стабилизированньш источник питания работает следующим образом.

В режиме перегрузки или короткого замыкания на выходе блока 9 управления находится высокий логический уровень. В этом случае длительность открытого состояния ключевого элемента 2 определяется длительностью импульсов ограничения времязадающей цепи 8j а длительность закрытого состояния - временем спада тока через дроссель 4 до нулевого значения. Максимальная величина тока через дроссель Д1

t Макс

в этом случае равна

- - о г и L,

L.

(1)

где t

длительность импульсов ограничения времязадающей цепи;

напряжение на дросселе; L - индуктивность дросселя. Время ограничения toj-p обратно пропорционально напряжению UL, и пряогр

и,

мо пропорционально сумме напряжений

и

еь)

+ и.

где

огр

и

U2 вых

+ и„„ ),

(2)

бык

- выходное напряжение; Ug - опорное напряжение;

К - коэффициент пропорционнальности.

Подставляя выражение (2) в-(1), получают

Е

ьы

+ и,„.), (3)

Т.е. максимальное значение тока через дроссель, а следовательно, и ток ключевого элемента при перегрузке или коротком замыкании ограничен и уменьшается с уменьшением выходного напряжения до минимальной величины, определяемой значением напряжения

и.

on

Средний ток через диод

5

где

-ср t

(.

2 t„ -Tt.

(4)

где

гохр эакр

и -огр, закр

- время закрытого состояния силового ключа, равное

0„. „ +и

(5)

вЫ)1

напряжение на диоде

LCD35

фильтра.

Подставляя выражения (2), (3), (5) в выражение (4) и учитывая, что

и, Е - и

К|,

- и

вых

5

0

0

получают

1с, где

,. )

E-Ut

-и

Е-и,

+ U

SiiLi.

- напряжение на ключевом

элементе.

Из этого выражения видно, что с уменьшением выходного напряжения при перегрузке или коротком замыкании средний ток через диод LCD-фильтр также уменьшается.

Формула изо, бретения

Способ защиты от перегрузок и ко- ротких замыканий стабилизированного . источника питания по авт.св. № 1117616, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения токов ключевого элемента и диода LCD-фильтра при перегрузке или коротком замыкании, измеряют выходное напряжение, суммируют его с опорным напряжением и формируют импульсы

Редактор И.Касарда

Составитель В.Баранов

Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2658/51 Тираж 863Подписное

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

управления ключевым элементом, длительность которых прямо пропорциональна полученному в результате суммирования напряжению.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания. Цель - повышение надежности защиты путем снижения тока ключевого элемента и диода LCD-фильтра при перегрузке или коротком замыкании. Для этого измеряют выходное напряжение, суммируют его с опорным напряжением, а ограничение длительности импульсов управления ключевым элементом осуществляют прямо пропорционально полученному в результате суммирования сигналу, что приводит к уменьшению среднего тока через LCD-фштьтр. 1 ил. i (Л