Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока Советский патент 1988 года по МПК H02M3/335 

ю fИ

игз

оо

ND

05 00

со

И- опретелие относится к члёкт11О- TGxifHKe 11 предназначено для нсполь- зопанил нрн реализации вторичного электроггитлния ответственно pa,(,(iO- электронной агшаратуры.

Цель изобретения - повьапение надежности paGoTi).

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого стабили- зирующего источника.

. Устройство содержит стабилизатор 1 напряжения, преобразовательные ячейки 2-4 с силовыми трансформаторами 5 и выпрямителями 6, транзистор- ные ключи , компараторы 10-12, блок 13 опорного напряжения с элементом задержки нарастания напряжения в виде конденсатора 14. Каждый из силовых трансформаторов 5 выполнен с дополнительной вторичной обмоткой 15 В состав устройства входят также вспомогательные выпрямители 16-18 и задающий генератор 19. Кроме того, на схеме обозначены выводы 20 и 21 для подключения первичного источника питания и выводы 22 и 23 для подключения нагрузки. Преобразовательные ячейки 2-4 включены последовательно по цепям питания между выво- дани 20 и 21 и соединены параллельно по выходным цепям с выводами 22 и 23 Стабилизатор I напряжения включен в выходную цепь преобразовательной ячейки 2. Ключи 7-9 включены между питающими выводами соответственно преобразовательных ячеек 2-4 и соединены управляющими входами с выходами соответственно ко1«тараторов 10-12 Блок 13 опорного напряжения включен между выводами 20 и 21. Входы вспомо- гательньгх вьшрямителей 16-18 подключены к дополнительным вторичным обмоткам 15 силовых трансформаторов 5 соответственно преобразовательных яче- ек 2-4. Сигнальные входы компараторов 10-12 соединены с выходами соответственно вспомогательных выпрямителей IB IB, а опорные входы - с соответству- юп(ими выходами блока 13 опорного на- пряжения. Выходы задающего генератора 19 подключены к входам возбудителя преобразовательных ячеек 2-4.

Устройство работает следующим образом,

При первоначальном включении источника конденсатор 14, входящий в блок 13 опорного напряжения, обеспечивает задержку появления опорных

сигналов относительно напряжени ня дополнительных вторичных обмотках 15 силовых трансформаторов 5. Этим достигается состояние компараторов 10- 12, при котором ключи 7-9 разомкнуты

Транзисторы преобразовательных ячеек 2-4, поочередно открываясь и закрываясь по управляюищм сигналам (типа меандр) от задающего генератора 19, подводят напряжение к первичным обмоткам силовых трансформаторов 3, меняя его полярность в каждом полупериоде работы преобразователей. На вторичных обмотках силовых трансформаторов 5 наводятся переменные напряжения прямоугольной формы. С осно Н1)1Х вторич 1ых обмоток напряжения необходимой величины через силовые выпрямители 6 поступают на вход устройства, причем от ячеек 3 и 4 непосредственно, а от ячейки 2 - через стабилизатор 1.

I

При воздействии дестабилизирующих

факторов при уменьшении входного напряжения, узел управления стабилизатора 1 для поддержания выходного напряжения неизменным вырабатывает управляющий сигнал, который воздействует на регулируюисий элемент (транзистор) стабилизатора 1. При этом ток нагрузки стабилизатора 1 увеличивается, а эквивалентное сопротивление в цепи первичной обмотки силового трансформатора 5 ячейки 2, следовательно, напряжение питания этой ячейки уменьшаротся. Напряжения питания ячеек 3 и 4 остаются неизменными, сохраняется на прежнем уровне и выходное напряжение устройства. Напряжения с дополнительных вторичных обмоток 15 силовых трансформаторов 5 ячеек 2-4 через вспомогательные выпрямители 16-18 поступают на сигнальные входы компараторов 10-12, на опорных входах которых присутствуют опорные напряжения от блока 13. При этом на выходах компараторов 10-12 сигналы отсутствуют, ключи 7-9 разомкнуты и в работе источника участия не принимают. При выходе из стро одной из ячеек 2-4, например, при обрыве в первичной обмотке силового трансформатора 5, пропадает напряжение на дополнительной вторичной обмотке 15, а также на сиглальтюм вход соответствующего из компараторов 10- 12.

На выходе этого комларатсп Я появляется управляющий сигнал и включает соответствующий ключ нз совокупности 7-9, который замыкает цепи питания вышедшей из строя ячейки. Остальные ячейки продолжают работать в режиме стабилизат ии выходного напряжения, как описано. Таким образом, в предлагаемом устройстве, несмотря на последовательное соединение цепей питания преобразовательных ячеек 2-4, выход из строя одной из них не приводит к потери работоспособности источника в целом.

Формула изобретения

Стабилизирующий источник напряжения постоянного тока, содержащий п снабженных силовыми трансформаторами и выпрямителями, включенных последовательно по цепи питания между выводами дпя подключения первичного источника питания и соединенных параллельно по входным цепям с выводами дпя подключения нагрузки преобразовательных ячеек, из которых по крайней мере одна выполнена со ста5

10

2fi89

билнзятором выходного иапряжеьшя, отличают н ноя тем, что, с иелыл повышения надежности работы, в него введены блок опорного напряжения, снабженный элементом яа,перж ки нарастания напряжения, m(piin) ключей, m компараторов, m вспомогательных выпрямителей, а силовые трансформаторы m преобразовательных ячеек выполнешз с дополнительными вторичными обмотками, причем ключи включены между питающими выводами соот- ветствуюоо х преобразовательных яче15 ек и соединены управляюпшми входами с выходами соответствующих компараторов, блок опорного напряжения включен между выводами для подключения первичного источника питания, входы вспо20 могательных выпрямителей подключены к дополнительным вторичным обмоткам силовых трансформаторов соответствую- цих преобразовательных ячеек, сигнальные входы компараторов соединены с

25 выходами соответствующих вспомогательных выпрямителей, а опорные входы - с соответствуюии1ми выходами блока опорного 1 апряжения.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повьппение надежности работы. Устройство содержит преобразовательные ячейки 2-4, включенные последова.тельно по питающим входам и параллельно по выходам. В выходной цепи, по крайней мере, одной из ячеек включен стабилизатор 1 выходного напряжения. Силовые трансформаторы 5 ячеек 2-4 выполнены с дополнительными вторичными обмотками 15, к которым подключены вспомогательные выпрямители 16-18. В состав устройства входят также ключи 7-9, компараторы 10-12, блок 13 опорного напряжения с элементом 14 задержки нарастания напряжения и задаюищй генератор 19. При выходе из строя, например обрыве, одной из ячеек 2-4 пропадает напряжение на обмотке 15 соответствующего - силового трансформатора 5, срабаты- вает соответствую1плй компаратор и замыкается соответствующий ключ. В результате источник сохраняет работоспособность. 1 ил. СЛ С