Устройство для питания нагрузки Советский патент 1987 года по МПК H02J7/34 

1358037

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при питании устройств,.мощность которых кратковременно может превышать установленную мощность источника.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство для питания нагрузки содержит источник 1 питания ограниченной мощности, аккумуляторную батарею 2, подключенную отрицательны выводом к источнику 1 питания, а положительным выводом - к катоду первого диода 3 и эмиттеру транзис- торного Ключа 4, коллектор которого связан с положительным выводом источника 1 питания, а база соединена с первым выводом первого резистора 5, параметрический стабилизатор напряжения, катод стабилитрона 6 которого через второй резистор 7 соединён с плюсом, а анод - с отрицательным выводом источника 1 питания, импульсный трансформаторный датчик 8, первая обмотка 9 которого одним концом подключена к положительному выводу источника 1 питания, а другим - .к аноду первого диода 3 и через нагрузку 10 к отрицательному выводу источника 1 питания, а. вторая обмотка 11 одним концом подключена к катоду стабилитрона 6, а другим через третий резистор 12 и дроссель 13- к отрицательному выводу источника питания шунтирующий п-р-п-транзистор 14,коллектором соединенный с вторым выводом первого резистора 5 и через четвертый резистор 15 - с анодом тиристора 16, катодом соединенным с отрицательным выводом источника 1 питания, при этом управляющий электрод тиристора 16 через Катод-анод второго диода 17 подключен к отрицательному выводу источника 1 питания, а точка соединения управляющего электрода тиристора 16 и-катода второго диода 17 через пятый резистор 18 подсоединена к первому выводу третьей обмотки 19 импульсного трансформатора датчика 8, второй вывод к торой соединен с базой п-р-п-тран- зистора 14, при этом база этого транзистора через шестой резистор 2 подключена к отрицательному выводу источника 1 питания и к эмиттеру п-р-п-транзистора 14.

5

0

Устройство работает следующим об-, разом.

В исходном состоянии от источника 1 питания протекает ток через обмотку 9 трансформаторного датчика 8, питающий нагрузку 10 и заряжающий аккумуляторную батарею 2. Величина ампервитков тока на обмотке 9 незначительна, а состояние сердечника трансформатора 8 определяется током по обмотке 11 и соответствует единич ному насыщению. В это время транзистор 14 кратковременно открывается и отключает тиристор 16, если он был включен. Транзистор 4 закрыт, а аккумуляторная батарея 2 либо отключена, либо подразряжается от источника 1 питания через диод 3.

В момент увеличения суммарного тока нагрузки 10 и заряда аккумуляторной батареи 2 до расчетной ве- личины ампервитки обмотки 9 становятся преобладающими, в результате

5 чего сердечник трансформатора 8 пе- ремагнйчивается в состояние нулевого насыщения. Индуктируемая при ЭДС на обмотке 11 не приводит к резкому возрастанию тока в цепях

0 параметрического стабилизатора напряжения благодаря использованию то- коограничивающих свойств дросселя 13. ЭДС .выходной обмотки 18 является управляющим сигналом для тиристо,- ра 16. Управляющий ток протекает через резистор 18, входную цепь тиристора 16 и резистор 20. Тиристор 16 срабатывает и замыкает управляющую цепь .транзистора 4. В результате включения транзистора 4 аккумуляторная батарея 2 подсоединяется к источнику 1 питания и обеспечивает часть тока нагрузки.

При уменьшении тока по обмотке 9 до расчетного значения сердечник трансформатора 8 перемагничивается в единичное состояние с помощью параметрического стабилизатора. При этом на выходной обмотке 19 появляется сигнал. Управляющий ток протекает через базо-эмиттерный переход транзистор.а 14, второй диод 17 и резистор 18. Транзистор 14 открывается, шунтирует цепь питания тиристора 16 и закрывает его. Транзистор 4 закрывается и схема приходит в исходное состояние.

Предлагаемое устройство позволяет исключить разряд аккумуляторной

0

5

0

5

батареи, когда она отключена от нагрузки, и тем самым повысить его экономичность. С сокращением количества активных элементов повышается надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство Для питания нагрузки, содержащее соединенные отрицательными выводами источник питания ограниченной мощности и аккумуляторную батарею, подключенную положителным выводом к катоду первого диода и эмиттеру транзисторного ключа,коллектор которого соединен с положительным выводом источника питания, а база соединена с первым выводом первого резистора, параметрический стабилизатор напряжения, катод стабилитрона которого через второй резистор соединен с положительным, а его анод - с отрицательным выводом источника питания, импульсный транс форматорный датчик, первая обмотка которого одним концом подключена к. положительному выводу источника пи

80374

тания, а другим - к аноду первого диода и через нагрузку к отрицательному его выводу, вторая его обмотка одним концом.соединена с катодом с стабилитрона, а другим через третий резистор и дроссель - с отрицательным выводом источника питания и третья его обмотка соединена одним концом через пятый резистор с уп10 равляющим электродом тиристора, катод которого соединен с отрицательным выводом источника питания и через анод-катод второго диода - с его управляющим электродом, четвер/5 тый резистор, отличающееся

сти устройства, оно снабжено шунтирующим транзистором, коллектором соединенным с вторым выводом первого резистора и через четвертый резистор - с анодом вышеупомянутого тиристора причем второй конец третьей обмотки трансформаторного датчика соединен с базой шунтирующего транзистора непосредственно, а с его эмиттером и отрицательным выводом источника питания - через шестой резистор.

Редактор С.Пекарь

Составитель В.Оглоблев

Техред М.Ходанич Корректор О.Кравцова

Заказ 6004/54 Тираж 618 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

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при питании устройств, мощность которых кратковременно может превышать мощность источника. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство для питания нагрузки содержит источник питания, аккумуляторную батарею (АБ), диод, транзисторный ключ, параметрический стабилизатор напряжения для стабилизации питания измерительного элемента, измерительный элемент, состоящий из импульсного трансформаторного датчика, тиристоры и п-р- -п-транзистора, управляющих работой транзисторного ключа, В исходном состоянии источник питания ограниченной мощности запитывает нагрузку и заряжает АБ, Транзисторный ключ закрыт, что исключает разряд аккумуляторной батареи в исходном состоянии, В момент увеличения суммарного тока нагрузки и тока заряда АБ до расчетной величины ампервитков соответствующей обмотки трансформаторного датчика устройство обеспечивает питание нагрузки от источника питания и АБ. 1 ил. «е (Л со сд оо о со