Стабилизированный источник постоянного напряжения Советский патент 1991 года по МПК G05F1/59 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей с сохранением качества выходных параметров, повышение надежности при эксплуатации.

На фиг.1 представлена функциональная схема стабилизированного источника постоянного напряжения; на фиг.2 - диаграмма его работы; на фиг.З - функциональная схема реализации блока суммирования количества одновременно поступающих сигналов. Стабилизированный источник постоянного напряжения содержит генератор 1 импульсов, выход которого подключен к счетному входу счетчика 2, выполненного с входом установки в О, М выходов которого подключены отдельно к одним М входам блока 3 поразрядного суммирования, М выходов которого подключены к М входам первого дешифратора- 4, N выходов которого подключены к управляющим входам параллельно включенных стабилизаторов 5.1-5.N постоянного напряжения, входы которых объединены и подключены к

ОЭ

-U

Јь СЛ

ОЭ

14)

выводу для подключения источника 6 питающег о напряжения, а выходы - через разделительные диоды 7;1-7.N

грузке 9 через фильтр 8 стабилизат 5.2, на остальных выходах первого шифратора 4 - уровень О (фиг.2в,

объединены и подключены к входу фильт-, 2в), запирающий стабилизаторы 5.1

ра 8, выход которого соединен с .выводом для подключения нагрузки 9, каждый выход дешифратора 4 подключен к одному входу соответствующего элемента 10.1-10.N ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ДРУ ю гой вход которого через делитель 11.1- 11.N напряжения соединен с выходом соответствующего стабилизатора 5.1 - 5.N постоянного напряжения, а выход - с входом установки в 1 соответст- 15 вующего триггера 12.1-12.N, выход которого соединен с соответствующим входом блока 13 суммирования количества одновременно поступающих сигналов, выходы которого одновременно 20 подключены к другим входам блока 3 поразрядного суммирования и к входам второго дешифратора 14, входы установки в О триггеров 12.1-12.N подключены к входу установки в О счет- 25 чика 2 и выходу третьего дешифратора 15. На фиг.1 обозначены также выходы 16.1-1 б.N триггеров 12.1 - 12.N и выходы 17 второго дешифратора 14,30

Стабилизированный источник постоянного напряжения, например, при N 3, т .е. N щим образом.

4- 2 работает следуюи 5.3. Задний фронт второго импуль генератора 1 устанавливает счетчик 2 в состояние 0-1, на третьем вы де первого дешифратора 4 устанавли вается уровень 1, подключающий к нагрузке 9 через фильтр 8 стабил затор 5.3, на остальных выходах пе го дешифратора 4 - уровни О (фиг.2в, 2вЈ), запирающий стабили торы - 5.1 и 5.2. Задний фронт треть го импульса генератора 1 (фиг.2а) мирует управляющий сигнал через тр тий дешифратор 15, который устанав вает счетчик 2 в первоначальное со стояние 0-0, начинается следующи цикл последовательного подключения к нагрузке 9 через фильтр 8 стабил заторов 5.1-5.3, которые отдают то в течение одного периода импульсов генератора 1 импульсов.

При выходе из строя любого стаб лизатора 5.1-5.3, например 5.2, на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10 будут присутствовать в определенны момент опроса одновременно сигналы разной Аазы, которые сигнализируют о неисправности стабилизатора 5.1 5.3, а при поступлении сигналов одной фазы - о неисправности их. Н выходе элемента 10.2 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ И при этом появляется ,уровень 1, к торый переводит триггер 12.2 в со стояние 1, которое подается на с ответст вующий вход блока 13 суммир вания количества одновременно пост пающих сигналов. Блок 13 работает ким образом, что при появлении сиг нала -на любом из его входов, соответственно на выходах появляется сигнал 0-01, причем 1 записыва ется в младший разряд, при одновре менном появлении сигналов на двух любых входах, соответственно на вы ходах О - 10, при одновременном появлении сигналов на трех любых входах на его - соответственно О

В момент подключения постоянного напряжения после окончания переходных процессов счетчика 2 устанавливается в одно из четырех возможных состояний. В данном случае на обоих выходах счетчика 2 нули, т.е. состояние 0-0 (фиг „26 , 262) . Принимаем во внимание, что эти сигналы передаются непосредственно на первый дешифратор 4, т.е. на вторых входах блока 3 пораз- рйдного суммирования присутствуют уровни О. На первом выходе первого дешифратора 4 устанавливается уровень 1 (фиг.2в,), который позволяет работать на нагрузку 9 через фильтр 8 стабилизатор 5.1, на остальных выхо дах первого дешифратора 4 - уровни О (фиг.2вг, 2в), запирающие стабилизаторы 5.2 и 5.3. Задний фронт первого импульса генератора 1 (фиг.2а) переводит счетчик 2 в состояние 1-0, на втором выходе -первого дешифратора 4 (фиг.2в) устанавливается уровень 1, подключающий к на-

16424564

грузке 9 через фильтр 8 стабилизатор 5.2, на остальных выходах первого дешифратора 4 - уровень О (фиг.2в,, |

ьт-, 2в), запирающий стабилизаторы 5.1

-, 2в), запирающий стабилизаторы 5.1

ю- 15 202530

35

40

45

50

55

и 5.3. Задний фронт второго импульса генератора 1 устанавливает счетчик 2 в состояние 0-1, на третьем выходе первого дешифратора 4 устанавливается уровень 1, подключающий к нагрузке 9 через фильтр 8 стабилизатор 5.3, на остальных выходах первого дешифратора 4 - уровни О (фиг.2в, 2вЈ), запирающий стабилизаторы - 5.1 и 5.2. Задний фронт третьего импульса генератора 1 (фиг.2а) формирует управляющий сигнал через третий дешифратор 15, который устанавливает счетчик 2 в первоначальное состояние 0-0, начинается следующий цикл последовательного подключения к нагрузке 9 через фильтр 8 стабилизаторов 5.1-5.3, которые отдают ток в течение одного периода импульсов генератора 1 импульсов.

При выходе из строя любого стабилизатора 5.1-5.3, например 5.2, на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10.2 будут присутствовать в определенный момент опроса одновременно сигналы разной Аазы, которые сигнализируют о неисправности стабилизатора 5.1 - 5.3, а при поступлении сигналов одной фазы - о неисправности их. На выходе элемента 10.2 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ при этом появляется ,уровень 1, который переводит триггер 12.2 в состояние 1, которое подается на соответст вующий вход блока 13 суммирования количества одновременно поступающих сигналов. Блок 13 работает таким образом, что при появлении сигнала -на любом из его входов, соответственно на выходах появляется сигнал 0-01, причем 1 записывается в младший разряд, при одновременном появлении сигналов на двух любых входах, соответственно на выходах О - 10, при одновременном появлении сигналов на трех любых входах на его - соответственно О 1 и т.д.

I

Примером реализации такого блока 13 может служить функциональная схема (фиг.З), построенная на полусумматорах 18 и полных сумматорах 19. Указанная функциональная схема выполнена на восьми входах, но по аналогии

можно спроектировать электрическую схему на требуемое число входов.

Сигнал О - О 1 с блока 13 поступает на входы блока 3 поразрядного суммирования, в котором происходит его сложение с сигналом, поступающим со счетчика 2. В результате суммирования на выходе блока 3 сигнал будет на одну единицу больше и соответственно управляющий сигнал будет переведен на следующую выходную шину первого дешифратора 4. Следовательно, управляющий сигнал на неисправный стабилизатор 5.2 не поступит, а будет переброшен на исправный стабилизатор 5.3, который будет работать на нагрузку 9 через фильтр 8.

Таким образом, при неисправности стабилизатора 5.2 к нагрузке 9 через фильтр 8 последовательно будут подключаться исправные стабилизаторы 5.1 и 5.3, пропуская неисправный стабилизатор 5.2. Аналогичным образом организуется работа в случае неисправного стабилизатора 5.1 или 5.3 Причем сигналы на выходах 16.1-16.N информируют о неисправных стабилизаторах 5.1-5.Н постоянного напряжения, а на выходах 17 второго дешифратора 14 о количестве неисправных стабилизаторов, чго позволяет при . некотором количестве неисправных стабилизаторов 5.1-5.N формировать сигнал на исполнительный орган для отключения источника питающего напряжения.

По сравнению с прототипом в данном устройстве расширяются функциональные возможности при создании .вторичных источников электропитания

5

5

0

5

0

на базе унифицированных стабилизаторов напряжения малой мощности.

Формула изобретения Стабилизированный источник постоянного напряжения по авт.св. Р 1361525, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей с сохранением качества выходных параметров и повышения надежности при эксплуатации, в него введены N разделительных диодов, N элементов ИСКЛЮЧАЮЩИЕ ШШ, N делителей напряжения, N триггеров, блок суммирования количества одновременно поступающих сигналов, второй и третий дешифраторы, блок поразрядного суммирования, М входов которого соединены с М выходами счетчика, а М выходов - с М входами первого дешифратора, N выходов которого подключены к одним входам элементов ИСКЛЮЧАЮЩИЕ ИЛИ, другие входы которых через делители напряжения подсоединены параллельно включенных N стабилизаторов постоянного напряжения, причем эти выходы соединены между собой через разделительные диолы, выходы элементов ИСКЛЮЧАЮЩИЕ ИЛИ соединены с входом установки в 1 триггеров, выходы которых подключены к входам блока суммирования количества одновременно поступающих сигналов, выходы которого одновременно соединены с входами второго дешифратора и другими входами блока поразрядного суммирования, входы установки в О триггеров объединены и соединены с установкой в О счетчика и с выходом третьего дешифратора, входы которого подключены к М входам первого дешифратора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей с сохранением качества выходных параметров и повышение надежности при эксплуатации. Пта цель достигается введением в схему устройства разделительных диодов 7, N элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ Ю, N делителей 11 напряжения, N триггеров 12, блока 13 суммирования количества одновременно поступаюидх сигналов, дешифраторов 14, 15 и блока 3 поразрядного суммирования . В течение одного цикла осуществляется непрерывное и последовательное подключение стабилизаторов 5 постоянного напряжения к нагрузке 9. В случае выхода из строя отдельных стабилизаторов 5 обеспечивается сохранение выходных показателей выходного напряжения устройства и определение неисправных стабилизаторов 5 постоянного напряжения и их количество. 3 ил. (Л

Фиг.1,

в

в,

6г ,

«м

В

/г/ Xtt

хз(

М(

Х5( /Г5«

Я( Х8

Г L

Фиг. Z