Многоканальный источник питания Советский патент 1992 года по МПК H02M3/335 

а к

00

чэ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Известен источник питания с выходными выводами напряжения от входного фильтрующего дросселя, содержащий прерыватель, дроссель с несколькими отводами, диод холостого хода и конденсатор.

Недостатками источника являются ограничение применения данного устройства при больших мощностях нагрузки, невозможность получения стабильных выходных напряжений без применения дополнительных устройств.

Известен также конвертер, содержащий инвертор с п выходами и п выпрямителей и фильтрующих конденсаторов с нагрузкой, вспомогательные выпрямители и устройства управления тиристором.

Недостатком известного конвертера является то, что для централизованной стабилизации выходных напряжений применяется много дополнительных устройств, ухудшающих массогабаритные показатели и надежность, но никак не влияющих на уровень пульсаций.

Наиболее близким по техническим параметрам к заявляемому является многоканальный источник питания, содержащий управляемый преобразователь постоянного напряжения в постоянное с п выходами и фильтрующими конденсаторами и фильтрующий дроссель.

Источник питания повышает стабильность выходных напряжений при изменении тока нагрузок с одновременным упрощением за счет применения фильтрующего дросселя, являющегося общим для всех выходных каналов.

Недостатками известного источника питания являются следующие. В некоторых случаях для потребителя является необходимым гальваническое разделение питающих напряжений, и в этом случае применение известного источника невозможно. Фильтрующий дроссель имеет значительные размеры и массу, так как через него протекает суммарный ток всех каналов. Для достижения низкого уровня пульсаций выходных напряжений необходимо иметь значительную емкость фильтрующих конденсаторов или увеличивать индуктивность фильтрующего дросселя, что приводит к увеличению его размеров и массы.

Цель изобретения -т получение высокостабильных выходных напряжений и низкого уровня пульсаций выходных напряжений при минимальных массе и габаритах.

Указанная цель достигается тем, что выходной трансформатор преобразователя

имеет только одну вторичную обмотку, подключенную к выходному каналу, охваченному обратной связью, а напряжения в других выходных каналах появляются из-за применения многообмоточного магнитосвязанно- го дросселя, каждая из обмоток которого является дросселем сглаживающего фильтра в каждом из выходных каналов.

На чертеже показана схема выполнения

0 многоканального источника питания.

Многоканальный источник питания содержит конвертер 1, преобразующий напряжение первичной сети в одно вторичное напряжение, включающий в себя управляе5 мый преобразователь 2 постоянного напряжения в постоянное, работающий на выходной трансформатор 3, вторичная обмотка которого подключена к выходному выпрямителю 4, и многообмоточный магни0 тосвязанный дроссель 5, выпрямительные диоды 6, замыкающие токи дросселей каналов, не охваченных обратной связью, фильтрующие конденсаторы 7.

Источник питания работает следующим

5 образом.

Постоянное напряжение питающей сети поступает на преобразователь 2, на выходных выводах которого создается пульсирующее напряжение высокой часто0 ты. Выходной трансформатор 3 создает из этого пульсирующего напряжения на своей вторичной обмотке напряжение необходимого уровня, которое выпрямляется выходным выпрямителем 4 и поступает в

5 выходной канал УвыхЛ, охваченный обратной связью. Через обмотки многообмоточного магнитосвязанного дросселя 5 напряжения создаются в выходных каналах от ивых2 до 1)выхп. сглаживаются фильтрами,

0 состоящими из обмоток многообмоточного дросселя 5 и конденсаторов 7, а затем поступают к потребителям.

Высокая стабильность выходных напряжений достигается тем, что все выходные

5 каналы магнитно связаны между собой за счет применения многообмоточного дросселя, и изменение тока в любом из выходных каналов приводит к изменению падения напряжения, и на обмотке-фильт0 рующем дросселе выходного канала, охваченного обратной связью, изменяется скважность управляющего сигнала, и напряжения по выходным каналам не изменяется

5Низкий уровень пульсаций выходных

напряжений достигается следующим способом. Так как все обмотки многообмоточного дросселя магнитосвязаны, то индуктивность фильтрующего дросселя каждого из каналов определяется не только количеством витков в обмотке и магнитопроводом, но и вносимой индуктивностью из других каналов. Таким образом, необходимая индуктивность достигается значительно меньшим количеством витков в обмотках.

Экспериментальные исследования за- являемого многоканального источника питания показали, что по сравнению с аналогичным многоканальным источником питания в заявляемом источнике масса и габариты фильтрующего многообмоточного дросселя существенно меньше. Соответственно уменьшается расход меди (медного провода). Кроме того, экономический эффект получается из-за упрощения схемотехники и сокращения числа радиоэлементов,

Формула изобретения

0

Многоканальный источник питания, содержащий управляемый преобразователь постоянного напряжения в постоянное, многообмоточ-ный дроссель, N фильтрующих конденсаторов, N выпрямительных диодов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, трансформатор выполнен с одной вторичной обмоткой, к которой подключена каждая обмотка многообмоточного дросселя через соответствующие N-фильтрующие выпрямители и М-фильт- рующие конденсаторы, образующие N выходных каналов,

Использование: электропитание радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - получение высокостабильных выходных напряжений и низкого уровня пульсаций выходных напряжений при минимальных массе и габаритах. Многоканальный источник питания содержит управляемый преобразователь 1 постоянного напряжения в постоянное и п выходных каналов. Выходной трансформатор 3 преобразователя имеет одну вторичную обмотку, подключенную к выходному каналу, охваченному обратной связью, а напряжения в других выходных каналах появляются из-за применения многообмоточного магнитосвязанного дросселя 5, каждая из обмоток которого является дросселем сглаживающего фильтра в каждом из выходных каналов. 1 ил. -г fe