Стабилизированный источник питания постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК G05F1/569 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электро- питания , устройств автоматики измерительной и вычислительной техники.

Известен стабилизатор постоянного напряжения с защитой, содержащий регулирующий элемент на составном транзисторе, включенный между одним из входных и выходных выводов, индикатор аварийного режима, источник опорного напряжения, два дополнительных транзистора разного типа проводимости, причем коллектор первого из них подключен к одному из входных выводов, база - к выходу регулирующего элемента, эмиттер - через резистор и индикатор аварийного режима к эмиттеру второго дополнительного транзистора, база которого подключена к источнику опорного

напряжения, а коллектор - к другому входному выводу 1.

Однако в данном стабилизаторе предусмотрена защита только от-занижения выходного напряжения. Кроме того, защита не эффективна при выходе из строя регулирующего элемента в результате пробоя и не предусмотрено выключение других стабилизаторов, если в одном возник аварийный режим.

Наиболее близким к предлагаемому.является стабилизированный источник питания постоянного тока, содержащий преобразующий блок, выполненный с использованием трансформатора, к вторичной обмотке которого подключен стабилизатор постоянного напряжения, содержащий узел защиты от перегрузок, переСО 00

напряжений и занижения выходного напряжения с исполнительным элементом на ти- ристорном оптроне, один фототиристор которого включен между базой регулирующего транзистора и общей шиной, при этом трансформатор преобразующего блока снабжен по крайней мере одной дополнительной вторичной обмоткой, к которой под- ключен дополнительный аналогичный стабилизатор постоянного напряжения, а в оптоэлектронный прибор каждого стабилизатора введен дополнительный фототиристор, анод которого через светодиод совместно с анодом дополнительно введенного тиристора подключен к положительному выводу дополнительно введенного питающего узла, а катод соединен с отрицательным полюсом этого же узла через обмотку дополнительно введенного реле, размыкающие контакты которого включены в питающую цепь преобразующего блока 2Г

Недостатком известного технического решения является то, что при возникновении аварийного режима по причине занижения выходного напряжения, в результате чего происходит отключение источника от питающей сети, возможно включение индикатора аварийного режима не только в стабилизаторе, в котором произошло занижение выходного напряжения, но и в других стабилизаторах, так как разряд конденсатора входного и выходного фильтров происходит недостаточно быстро и возможно срабатывание защиты от занижения выходного напряжения в других стабилизаторах после их отключения от питающей сети.

Цель изобретения - повышение достоверности индикации аварийного режима путем исключения ложной индикации неисправности.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый стабилизированный источник питания постоянного тока содержит преобразующий блок, выполненный с использованием трансформатора, имеющего по меньшей мере две вторичных обмотки, к каждой из которых подключен стабилизатор постоянного напряжения с узлом защиты от токовой перегрузки, превышения и занижения выходного напряжения, к выхог ду которого подключен с вето излучатель ти- ристорного оптрона, блок выключения, состоящий из исполнительного элемента и дополнительного источника питания, входом подключенного непосредственно к входным выводам, и блок индикации неисправностей, включающий в себя светодиоды, резисторы и разделительные диоды по числу стабилизаторов постоянного напряжения, транзистор, конденсатор и дополнительный резистор, а /в блок индикации неисправностей введен триггер, выходы которого через инверторы с открытым выводом соединены с катодами соответствующих све- тодиодов, аноды которых через введенный балластный резистор подключены к положительному выводу дополнительного источни0 ка питания, блок включения снабжен генератором на однопереходном транзисторе, а исполнительный элемент блока выключения выполнен на тиристорном оптроне,. светоизлучатель которого анодом

5 подключен к выходу генератора, катодом через введенный ограничительный резистор - к отрицательному выводу дополнительного источника питания, а его фотоприемник включен в диагональ введен0 ного выпрямительного моста, включенного между одним из выводов и входным выводом преобразующего блока, при этом аноды фотоприемников тиристорных оптронов стабилизаторов постоянного напряжения

5 соединены с положительным выводом дополнительного источника питания, катод каждого из них соединен с соответствующим входом4 триггера, через соответствующий резистор - с отрицательным выводом

0 дополнительного источника питания и через соответствующий разделительный диод - с базой транзистора, шунтирующего вход генератора, к база-эмиттерному переходу транзистора подключены параллельно с,ое5 диненные конденсатор и дополнительный резистор, установочный вход триггера соединен с отрицательным выводом дополнительного источника питания, а его счетный вход - с катодом светоизлучателя исполни0 тельного элемента блока выключения.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Стабилизированный источник питания постоянного тока содержит преобразую5 щийблок 1Твыполненный использованием трансформатора 2, имеющего по крайней мере две вторичные обмотки, к каждой из которых подключен стабилизатор 3 постоянного напряжения (З1, 3...3П) с узлом 4

0 защиты от токовой перегрузки, превышения и занижения выходного напряжения (4, 4 ...4П), к выходу которого подключен светоизлучатель тиристорного оптррна 5(5, 5 ...5), блок 6 выключения, состоящий из исполни5 тельного элемента 7 и дополнительного источника 8 питания, входом подключенного непосредственно к входным выводам, и блок 9 индикации неисправностей, включающий в себя светодиоды 10-13 (по числу стабилизаторов постоянного напряжения),

соответственно резисторы 14г17 и разделительные диоды 18-21, транзистор 22, кон-, денсатор 23 и дополнительный резистор24, а в блок 9 индикации неисправностей введен триггер 25, выходы которого через инверторы 26 с открытым выходом соединены с катодами соответствующих светодиодов 10-13,,аноды которых через введенный балластный резистор 27 подключены к положи- тельному выводу дополнительного источника 8 питания, блок 6 выключения снабжен генератором 28 на однопереход- ном транзисторе, а исполнительный элемент 7 блока 6 выключения выполнен на тиристорном оптроне 29, светоизлучатель которого анодом подключен к выходу генератора 28, катодом через введенный ограничительный резистор 30 ,-. к отрицательному выводу дополнительного источника 8 питания, а его фотоприемник включен в диагональ введенного выпрямительного моста 31, включенного между одним из входных выводов и входным выводом преобразующего блока 1. При этом анод фотоприемников тиристорных оптронов 5,5, 5.,, 5П стабилизаторов 3, 3,.3, постоянного напряжения соединены с положительным выводом дополнительного источника 8 питания, катод каждого из них соединен с соответствующим входом триггера 25, через соответствующий резистор (14-17) - с отрицательным выводом дополнительного источника 8 питания, и через соответствующий разделительный диод (18-21) - с точкой соединения базы транзистора 22, шунтирующего вход генератора 28, и параллельно включенных конденсатора 23 и резистора 24, шунтирующих базо- эмиттерный переход транзистора 22, установочный вход триггера 25 соединен с отрицательным выводом дополнительного источника 8 питания, а его счетный вход - с катодом светоизлучателя оптрона 29 исполнительного элемента блока 6 выключения.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии аварийных режимов на выходе стабилизаторов 3, 3, 3., 3 фототиристоры оптронов 5, 5, 5. , 5П заперты, транзистор 22 выключен и не оказывает влияния на работу генератора 28 импульсов на транзисторе, на вход с триггера 25 при этом поступают тактовые импульсы. На входах D-I-D4 триггера 25 - сигнал логического О, на выходах - сигнал 1, светодиодУ 1Q-13 выключены.

При возникновении на выходе какого- либо стабилизатора (3, 3, З ...3п) аварийного режима узел защиты от токовой перегрузки, превышения и занижения выходного напряжения (4, 4, 4..,4П) включает соответствующий светоизлучатель оптрона (5, 5 5..5), на соответствующий вход триггера 25 поступает сигнал 1, что приводит к включению

светодиода (10-13), индицирующего аварийный режим определенного стабилизатора. Конденсатор 23 осуществляет задержку включения транзистора 22 и выключения генератора 28 импульсов на транзисторе, в результате чего прохождение первого аварийного сигнала происходит при наличии тактовых импульсов на входе С триггера 25 и позволяет осуществить индикацию аварийного режима соответствующего стабилизатора.

Далее, так как генератор импульсов выключается, отключая при помощи исполнительного элемента стабилизированный источник питания от первичной сети, снижается выходное напряжение стабилизаторов 3, 3, 3 ...Зп, что может привести к включению узла защиты других стабилизаторов и включению сигнала индикации.

Однако, вследствие отсутствия тактовых импульсов на входе С триггера 25, сигнал индикации не поступает на другие, кроме первого, светодиоды.

При одновременном возникновении аварийного режима на выходе нескольких

стабилизаторов включаются светодиоды только тех стабилизаторов, на выходе которых возник аварийный режим.

Предложенное техническое решение, в результате сведения в блок аварийной индикации включенных последовательно со светодиодами буферных инверторов и D- триггеров, С-вход которых подключен к ге- нератору импульсов, включающему исполнительный элемент блока выключения, позволяет исключить ложное срабатывание индикаторов аварийного режима при отключении источника, тем самым повысив надежность работы устройства индикации аварийного режима.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Стабилизированный источник питания постоянного тока, содержащий преобразующий блок, выполненный с использованием трансформатора, имеющего по меньшей мере две вторичных обмотки, к каждой из которых подключен стабилизатор постоянного напряжения с узлом защиты от токовой

перегрузки, превышения и занижения выходного напряжения, к выходу которого подключен светоизлучатель тиристорного оптрона, блок выключения, состоящий из исполнительного элемента,и дополнительного источника питания, входом подключенного непосредственно к входным выводам, и блок индикации неисправностей, включающий в себя светодиоды по числу стабилизаторов постоянного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности индикации аварийного режима путем исключения ложной индикации неисправности, в него введены резисторы и разделительные диоды по числу стабилизаторов постоянного напряжения, транзистор, конденсатор и дополнительный резистор, а в блок индикации неисправностей введен триггер, выходы которого через инверторы с открытым выходом соединены с катодами соответствующих светодиодов, аноды которых через введенный балластный резистор подключены к положительному выводу дополнительного источника питания, блок выключения снабжен генератором на однопереходном транзисторе, а исполнительный-элемент блока выключения выполнен на тиристорном оптро- не, светоизлучатель которого анодом подключен к выходу генератора, катодом через введенный ограничительный резистор- к отрицательному выводу дополнительного источника питания, а его фотоприемник включен в диагональ введенного выпрямительного моста, включенного между одним из входных выводов и входным выводом преобразующего блока, при этом аноды фотоприемников тиристорных оптронов стабилизаторов постоянного напряжения соединены с положительным выводом

дополнительного источника питания, катод каждого из них соединен с соответствующим входом триггера, через соответствующий резистор - с отрицательным выводом дополнительного источника питания и через

соответствующий разделительный диод - с базой транзистора, шунтирующего вход генератора, к база-эмиттерному переходу которого подключены параллельно соединенные конденсатор и дополнительный резистор, установочный вход триггера соединен с отрицательным выводом дополнительного источника питания, а его счетный вход - с катодом светоизлучателя исполнительного элемента блока выключения.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к вторичным источникам электропитания, и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение достоверности индикации неисправности. Устр-во содержит преобразующий блок, стабилизаторы постоянного напряжения с узлами защиты и исполнительными элементами, блок включения, состоящий из исполнительного элемента, дополнительного источника питания и генератора, блок индикации, состоящий из триггера, инверторов и светодиодов по числу стабилизаторов постоянного напряжения, шунтирующий транзистор, конденсатор, резистор, разделительные диоды и резисторы. Введенные в устр-во генератор, триггер, инверторы, светодиоды, шунтирующий транзистор,, конденсатор, резистор, разделительные диоды и резисторы позволяют исключить ложную индикацию исправности стабилизаторов, которая имеет место в устройстве-прототипе при срабатывании узла защиты одного из стабилизаторов. 1 ил.

1. Г..

т: гили -