Бестрансформаторное устройство электропитания Советский патент 1988 года по МПК G05F1/56 

со vi

N3 О 4;

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания электронных приборов .

Цель изобретения - повышение надежности при одновременном улучшении массогабаритных показателей и электромагнитной совместимости.

На чертеже приведена схема бес- траНсформаторного устройства электропитания .

Устройство содержит выпрямитель 1 вход которого подключен к входным клеммам, импульсный стабилизатор 2 постоянного напряжения, вход которого подключен к выходу вьтрямителя 1, а выход соединен с выходными клеммами, фильтрующий конденсатор 3, первый ключевой элемент 4, первый источник 5 опорного напряжения, разделительный диод 6, второй источник 7 опорного напряжения и второй ключевой элемент 8.

Анод разделительного диода 6 соединен с положительной шиной вьтрямителя 1 и выходом первого ключевого элемента 4, вход которого соединен с входом первого источника 5 орно- го напряжения и первым выводом фильтрующего конденсатора 3, второй вывод которого соединен с отрицательной щиной выпрямителя 1 и общим выводом первого источника 5 напряжения, выход которого соединен с управляющим входом первого ключевого элемента 4 выход второго ключевого элемента 8 соединен с первым выводом фильтрующего конденсатора 3, а вход - с катодом разделительного диода 6 и входом второго источника 7 опорного напряжения, общий вывод которого соединен с отрицательной щиной вьтрямителя 1, а выход - с управляющим входом второго ключевого элемента 8.

Устройство работает следующим образом.

Выпрямленное пульсирующее напряжение с выпрямителя 1 подается на импульсный стабилизатор 2 и одновремен но через разделительный диод 6 на вход второго источника 7 опорного напряжения и вход второго ключевого элемента 8, который открывается и заряжает фильтрующий конденсатор 3 до напряжения, практически равного по величине выходному напряжению второго источника 7 опорного напряжения

0

5

0

5

0

5

0

5

5

При достижении напряжения на конденсаторе 3 величины выходного напряжения второго источника 7 опорного напряжения ток через управляющий вход второго ключевого элемента 8 прекращается, ключевой элемент закрывается и заряд конденсатор 3 прекращается.

Напряжение, до которого заряжается фильтрующий конденсатор 3, подается на вход первого ключевого элемента 4 и вход первого источника 5 опорного напряжения.

Когда пульсирующее напряжение на входе импульсного стабилизатора 2 и соответственно на выходе первого ключевого элемента 4 становится меньше минимально допустимого и определяемого выходным напряжением первого источника 5 опорного напряжения, по управляющему входу первого ключевого элемента 4 начинает протекать ток управления и элемент 4 открывается. Фильтрующий конденсатор 3 начинает разряжаться на импульсный стабилизатор 2.

По мере того как пульсирующее напряжение на входе импульсного стабилизатора 2 увеличивается до напряжения первого источника 5 опорного напряжения, первый ключевой элемент 4 закрывается, разряд конденсатора 3 на импульсный стабилизатор 2 прекращается, и напряжение на входе импульсного стабилизатора 2 определяется выходным пульсирующим напряжением выпрямителя 1. Одновременно, когда напряжение на выходе вьтрямителя 1 превышает значение выходного напряжения второго источника 7 опорного напряжения открывается второй ключевой элемент 8 и конденсатор 3 снова начинает заряжаться. Далее процесс повторяется.

Уменьшение питающего напряжения фильтрующего конденсатора повьщ1ает надежность его в работе, снижает уровень пульсаций, определяемых импульсным напряжением разряда конденсатора на нагрузку, а также позволяет использовать более энергоемкие конденсаторы, исходно имеющие малые максимально допустимые рабочие напряжения .

Формула изобретения

Бестрансформаторное устройство электропитания, содержащее выпрямитель, вход которого соединен с входными клеммами, импульсный стабилизатор постоянного напряжения, вход которого подключен к выходу выпрямителя, а выход соединен с выходными клеммами, фильтрующий конденсатор, первый ключевой элемент, первый источник опорного напряжения и разделительный диод, анод которого соединен с положительной шиной выпрямителя и выходом первого ключевого элемента, вход которого соединен с входом первого источника опорного напряжения и первым выводом фильтрующего конденсатора, второй вывод которого соединен с отрицательной шиной выпрямителя и общим выводом первого источника опорного напряжения.

выход которого соединен с управляющим входом первого ключевого элемента, отличаюгдееся тем, что,

с целью повьш1ения надежности при одновременном улучшении массогабаритных показателей и электромагнитной совместимости, в него введены второй источник опорного напряжения и второй

ключевой элемент, выход которого соединен с первым выводом фильтрующего конденсатора, а вход подключен к катоду разделительного диода и входу второго источника опорного напряжения, о бщий вывод которого соединен с отрицательной шиной выпрямителя, а выход подключен к управляющему входу второго ключевого элемента .

Изобретение относится к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение надежности при одновременном улучшении малогабаритных показателей и электромагнитной совместимости. Выходное напряжение вьшрямителя 1 через разделительный диод 6 поступает на вход второго ключевого элемента 8. Выход второго ключевого элемента 8 соединен с фильтрующим конденсатором 3 и входом первого ключевого элемента 4. Включение второго ключевого элемента 8 происходит, если выходное напряжение выпрямителя 1 больше, а напряжение фильтрующего конденсатора 3 меньше выходного напряжения второго источника эталонного напряжения 7. При снижении выходного напряжения выпрямителя 1 ниже выходного напряжения первого источника эталонного напряжения 5 первый ключевой элемент 4 подключает фильтрующий конденсатор 3 к входу импульсного стабилизатора напряжения 2, подсоединенного входом также к выходу выпрямителя 1. 1 ил. (Л