Источник вторичного электропитания с защитой от перегрузки по току Советский патент 1990 года по МПК G05F1/569 

10

20

25

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитаа ния.

Цель изобретения - повышение на- дежности путем уменьшения амплитуды тока через транзисторный ключ и расширение функциональных возможностей путем обеспечения самовосстанавли- вающейся защиты от понижения (.сколь угодно медленного) напряжения питания.

На фиг;1 и 2 представлены функциональные схемы источника вторичного, электропитания,-примеры выпол- 15 нения.

Источник .содержит включенные после- довательно между входными 1 и. 2 и выходными 3 и 4 силовыми выводами датчик 5 тока и регулирующий элемент 6, задающий генератор 7, компаратор 8, первым входом подключенный к выходу задающего генератора, а выходом - к. управляющему входу регулирующего элемента, измерительно-усилительный узел 9, вход которого подключен к вы соднь М силовьгм выводам, а выход через первьй резистор 10 - к второму входу к омпаратора, конденсатор 11, одним выводом соединен- ный с общей шиной, а другим через первый диод 12 - с звторым входом ком-, паратора, пороговый элемент 13, входом подключенный к датчику тока, транзисторньм ключ 14, одновибратор 15, Вход которогб связан с выходом порогового элемента, а выход через второй диод 16 - с вторым входом ком- п аратора и непосредственно с управля-; ющим входом транзисторного ключа подключенного через второй рейистор 17 параллельно конденсатору,

В состав одновибратора входят компаратор 18, неинвертирующий вход и . выход которЬго являются соответсвенно 45 входом и выходом од,новибратора, ре- зистивный делитель 19 напряжения, включенный между выходом и общей шиной, а выходом соединенный с входом, резистор 20; включенный между выходом д и инвертирующим входом компаратора, и параллельно включенные между ним и общей шиной конденсатор 21 и стабилитрон 22,

Одновибратор может.быть выполнен с использованием таймера 23 (номера его выводов на фиг,2 соответствуют микросхеме КР 1006 ВИ1) и транзисторного ключа,

30

35

55

0

0

5

5

45 д

30

35

55

Источник работает следующим образом.

После подключения напряжения к входным силовым выводам 1 и 2 и пока вь1ХоДное напряжение ниже номинального уровня на выходе измерительно- усилительного узла 9 формируется высокий потенциал. Однако вследствие заряда конденсатора 11 напряжение на втором входе компаратора 8 растет медленно, чем обеспечивается плавный пуск источника.

При возникновении перегрузки по току срабатывает пороговый элемент 13 и запускает одновибратор 15, который через второй диод 16 шунтирует второй вход компаратора 8 и одновременно замыкает транзисторный ключ 14, Длительность импульса одно- вибратора 15 должна быть достаточной для разряда конденсатора 11 через второй резистор 17, ограничивающий его ток.

При понижении напряжения питания до определенного уровня напряжения на. выходе компаратора 18 становится недостаточно для пробоя стабилитрона 22, что приводит к автоколебательному режиму работы одновибратора 15. Конденсатор 11 периодически разряжается через ключ 14, поэтому напряжение на нем уменьшается и не по.зволя- ет компаратору 8 включить регулирующий элемент 6, Источник прекращает свою работу.

Таким образом, в предлагаемом источнике вторичного электропитания обеспечено быстрое отключение регулирующего элемента при возникнове НИИ перегрузки по току с одновременным ограничением тока разряда конденсатора плавного пуска, В устройстве могут найти применение компараторы без стробирующего входа (операционные усилители). Предлагаемое выполнение одновибратора источника обеспечивает защиту от понижения на- пряжения питания,

Формула изобретения 1, Источник вторичного электропитания с защитой от перегрузки по току, содержащий включенные последовательно между входными и выходными силовыми выводами датчик тока и регулирующий элемент, задающий генератор, компаратор, первым входом подключенный к выходу задающего генератора, а выходом - к управляющему входу регулирующего элемента, измерительно-усилительный узел, вход которого подключен к выходным силовым выводам, а выход через первый резистор - к второму входу компаратора, конденсатор, одним выводом соединенный с общей шиной, а другим через первый диод - с вторьш входом компаратора, пороговый элемент, входом подключенный к датчику тока, и транзисторный ключ, о т л и ч а - ю щ И и с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения амплитуды тока через тра сзисторный Kjilo4, в него введены одновибратор, второй резистор и второй диод, включенный между вторым входом компаратора и выходом одновибратора, соединенным с управляющим входом транзисторного ключа, который подключен параллельно конденсатору через вто

од м i моы. ю10

15

20

.

рой резистор, а вход одновибратора - , связан с выходом порогового элемента.

2. Источник ПОП.1, отличающийся тем, что, с целью расширения, функциональных возможностей путем обеспечения самовосстанавливаю- щейся защиты от понижения (сколь угодно медленного) напряжения питания, одновибратор выполнен на резис- тивном делителе напряжения, резисторе, стабилитроне и компараторе, неинвертирующий вход которого является входом одновибратора и соединен с выходом делителя, включенного между выходом компаратора, являющимся выходом одновибратора, и общей шиной с которой через параллельно включенные койденсатор и стабилитрон соединен инвертирующий вход компаратора, через резистор подключенный к выходу одновибратора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Цель - повышение надежности путем уменьшения амплитуды тока через транзисторный ключ и расширение функциональных возможностей путем обеспечения самовосстанавливающейся защиты от понижения (сколь угодно медленного) напряжения питания. Поставленная цель достигается введением одновибратора 15, вход которого связан через пороговый элемент 13 с датчиком 5 тока, а выход через второй диод 16 - со вторым входом компаратора 8, на котором выполнен широтно-импульсный модулятор, и непосредственно с управляющим входом транзисторного ключа 14, подключенного через второй резистор 17 параллельно конденсатору 11 плавного пуска. При возникновении перегрузки по току одновибратор 15 через второй диод 16 шунтирует второй вход компаратора 8, благодаря чему обеспечивается быстрое отключение регулирующего элемента 6, а конденсатор 11 плавного пуска достаточно долго разряжается через второй резистор 17. При снижении напряжения питания одновибратор 15 переходит в автоколебательный режим, что вызывает уменьшение напряжения на конденсаторе 11 и выключение регулирующего элемента 6. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.