Источник вторичного электропитания Советский патент 1989 года по МПК G05F1/56 H02M3/335 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах безобрывного электролита ния радиоаппаратуры, в которых акку- муляторная батарея с помощью ключа подключается к выходу источника вторичного электропитания при пропадании напряжения первичной сети и соот ,ветственно отключается от выхода источника вторичного электропитания при восстановлении напряжения сети.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей источника вторичного электропитания путем использования его как автономного источника, как составной части системы безобрывного электропитания, а также в качестве автоматизированного зарядного устройства.

На чертеже дана схема предлагаемого источника вторичного электропитания .

Источник вторичного электропитани содержит регулятор 1, усилитель 2 сигнала нестабильности выходного напряжения, выход которого соединен с первым входом блока 3 выбора режима стабилизации по току или по напряже- нию, второй в-ход которого подключен через усилитель 4 сигнала перегрузки тока к выходу датчика 5 тока регулятора 1, а выход блока 3 выбора режим стабилизации по току или по напряжению соединен с входом управления регулятора 1jкомпаратор 6 состояния, коммутатор 7, вентиль 8, источник 9 опорного напряжения и два масштабирующих делителя 10 и 11. При этом коммутатор 7 включен между первой выходной клеммой регулятора 1 и входом усилителя 2 сигнала нестабильности выходного напряжения, первый масштабирующий делитель 10 включен между выходными клеммами регулятора 1, источник 9 опорного напряжения, второй масштабирующий делитель 11 и вентиль 8 соединены последовательно и включены между второй выходной клеммой регулятора 1 и выходом компаратора 6 состояния. Выход первого масштабирующего делителя 10 и выход второго масштабирующего делителя 11 подключены соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам компаратора 6 состояния, выход которого подключен к управляющему входу .компаратора 7.

0

д

5

5 д . .

Источник вторичного электропитания работает следующим образом.

При появлении (восстановлении) напряжения сети компаратор 6 состояния вырабатывает напряжение,-при котором коммутатор 7 заперт. Напряжение на входе усилителя 2 равно нулю. Блок 3 выбора режима стабилизации по току или по напряжению соединяет выход усилителя 4 сигнала перегрузки тока с управляющим входом регулятора 1. При этом на выходе регулятора 1 имеет место максимально допустимый ток, контролируемый с помощью датчика 5 тока и задаваемый пороговым уровнем усилителя 4. Напряжение на выходе источника вторичного электропитания увеличивается.

При достижении выходным напряжением первого заданного уровня, который выбирается выше максимально возможного напряжения аккумуляторной батареи, компаратор 6 состояния вырабатывает напряжение, при котором коммутатор 7 отпирается. Вход усилителя 2 сигнала нестабильности выходного напряжения подключается к выходу регулятора 1. Усилитель 2 сигнала нестабильности выходного напряжения настроен на стабилизацию напряжения второго заданного уровня, величина которого ниже первого уровня. Поэтому блок 3 выбора режима стабилизации по току или по напряжению подключает выход усилителя 2 сигнала не- , стабильности выходного напряжения к управляющему входу регулятора 1. При этом на выходе регулятора 1 стабилизируется напряжение, равное по величине второму уровню, при токе нагрузки, не превьш1ающем максимально допустимую величину.

При появлении напряжения сети до момента, когда величина выходного напряжения еще не достигла первого заданного уровня, вентиль 8 оказывается запертым выходным напряжением компаратора 6 состояния. Ток через второй масштабирующий делитель 11 не протекает. При этом компаратор 6 состояния через первый масштабирующий делитель 10 измеряет величину выходного напряжения устройства относительно напряжения источника 9 опорного напряжения. Величина опорного напряжения источника 9 и коэффициент деления первого делителя 10 выбираются такими, чтобы компаратор 6 сое,тояния срабатывал при достижении выходным напряжением первого заданного уровня, который выше второго уровня стабилизации напряжения.

1453381

мой величины перед отключением аккумуляторной батареи.

Кроме того, устройство мо/жет быть использовано в качестве автоматизи п 11илслилс1пи а лачеь иие аьч UMctчиаи-

При переключении источника вторич-. рованного зарядного устройства, обесного электропитания в режим стабилиза р1и выходного напряжения на втором более низком уровне порог срабатывания компаратора 6 состояния понижается скачком.

В режиме стабилизации выходного напряжения на втором более низком уровне напряжение i-a выходе компарапечивающего заряд аккумуляторной батареи постоянным током до конечного зарядного напряжения и компенсацию ,Q тока утечки аккумуляторной батареи в режиме содержания. Формула изобретения

Источник вторичного электропитания, содержащий регулятор, усилитель

-,, „f т-ч- J л j л jr г1ЛчИЦ 4. СЛЛ

тора.6 состояния таково, что вентиль g сигнала нестабильности выходного на8 отперт.

При этом через второй масштабирующий делитель 11 протекает ток, создавая дополнительное падение напряжения между неинвертирующим входом ком--„ паратора 6 состояния и источником 9 опорного напряжения. За счет этого и понижается порог обратного срабатывания компаратора 6 состояния. Коэффициент деления второго делителя 11 выбирается таким образом, чтобы при уменьшении выходного напряжения с первого более высокого уровня на .второй более низкий уровень компаратор 6 состояния не переключился обратно в режим заряда.

Таким образом, при достижении первого более высокого уровня напряже- ;ния на выходе источник вторичного электропитания автоматически переключается из режима стабилизации выходного тока в режим стабилизации выходного напряжения на втором более низком уровне.

Источник вторичного электропитания обеспечивает гарантированную.безоб- рывность электропитания без кратковременных провалов напряжения при переходе электропитания нагрузки с аккумуляторной батареи на источник вторичного электропитания независимо от соотношения величины напряжений аккумуляторной батареи и источника вторичного электропитания в момент, переключения за счет принудительного увеличения выходного тока источника вторичного электропитания до требуепряжения, выход которого соединен с первым входом блока выбора режима стабилизации по току или напряжению, второй вход которого подключен через усилитель сигнала перегрузки тока к .выходу датчика тока регулятора, а . выход блока выбора режима стабилизации по току или по напряжению соединен с входом управления регулятора.

30

35

25 компаратор состояния, отличающийся тем, что, с целью распш- рения функциональных возможностей путем использования его как автономного источника, как составной части системы безобрывного электропитания, а также в качестве автоматизированного зарядного устройства, в него введены коммутатор, вентиль, источник опорного напряжения и два масштабирующих делителя, при этом коммутатор включен между первой выходной клеммой регулятора и входом усилителя сигнала нестабильности выходного напряжения, первый масштабирующий делитель включен между выходными клеммами регулятора, источник опорного напряжения; второй масштабирующий делитель и вентиль соединены последовательно и включены между второй выходной клеммой регулятора и выходом компаратора состояния, выход первого масштабирующего делителя и выход второго масштабирующего делителя подключены соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам компаратора состояния, выход которого подключен к управляюи ему входу коммутатора.

40

45

50

1453381

мой величины перед отключением аккумуляторной батареи.

Кроме того, устройство мо/жет быть использовано в качестве автоматизип 11илслилс1пи а лачеь иие аьч UMctчиаи-

рованного зарядного устройства, обесрованного зарядного устройства, обеспечивающего заряд аккумуляторной батареи постоянным током до конечного зарядного напряжения и компенсацию тока утечки аккумуляторной батареи в режиме содержания. Формула изобретения

Источник вторичного электропитания, содержащий регулятор, усилитель

,, „f т-ч- J л j л jr г1ЛчИЦ 4. СЛЛ

сигнала нестабильности выходного на„

пряжения, выход которого соединен с первым входом блока выбора режима стабилизации по току или напряжению, второй вход которого подключен через усилитель сигнала перегрузки тока к .выходу датчика тока регулятора, а . выход блока выбора режима стабилизации по току или по напряжению соединен с входом управления регулятора.

0

5

5 компаратор состояния, отличающийся тем, что, с целью распш- рения функциональных возможностей путем использования его как автономного источника, как составной части системы безобрывного электропитания, а также в качестве автоматизированного зарядного устройства, в него введены коммутатор, вентиль, источник опорного напряжения и два масштабирующих делителя, при этом коммутатор включен между первой выходной клеммой регулятора и входом усилителя сигнала нестабильности выходного напряжения, первый масштабирующий делитель включен между выходными клеммами регулятора, источник опорного напряжения; второй масштабирующий делитель и вентиль соединены последовательно и включены между второй выходной клеммой регулятора и выходом компаратора состояния, выход первого масштабирующего делителя и выход второго масштабирующего делителя подключены соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам компаратора состояния, выход которого подключен к управляюи ему входу коммутатора.

0

5

0

Изобретение относится к электротехнике, а именно к вторичным источникам электропитания, и может быть использовано в системах безобрывного электропитания радиоаппаратуры. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей источника вторичного электропитания. При появлении напряжения в сети компаратор состояния 6 вырабатывает напряжение, запирающее коммутатор 7. Напряжение на выходе усилителя 2 сигнала нестао0- бильности выходного напряжения равно нулю. Блок 3 выбора режима соединяет . выход усилителя 4 сигнала перегрузки тока с упраштяющим входом регулятора 1, на выходе которого максимально допустимый ток, контролируемый датчиком тока 5. При достижении выходным напряжением первого заданного уровня, который выбирается выше максимально возможного напряжения аккумуляторной батареи, компаратор состояния 6 вырабатывает напряжение, отпирающее коммутатор 7. Вход усилителя 2, настроенного йа стабилизацию напряжения второго заданного уровня, величина которого ниже первого уровня, подключается к выходу регулятора 1 , а выход усилителя 2 подключает блок 3 выбора режима к управляющему входу регулятора 1. При этом на выходе регулятора 1 напряжение, равное по величине второму уровню, при токе нагрузки, не превьш1ающем максимально допустимую величину. 1 ил. (Л 4: сл 00 00 СХ)