Стабилизированный источник питания постоянным напряжением Советский патент 1977 года по МПК G05F1/64 H02M3/315 

1

Изобретение относится к области радиотехники, Б частности к источникам питания для телевизионных приемников на полупроводниковых приборах.

Известен стабилизированный источник питания для телевизионных приемников, состоящий из преобразователя выпрямленного сетевого напряжения, работающего на повышенной частоте, например на частоте строчной развертки, причем элементы преобразователя полностью или частично выполняют функции выходного каскада развертки.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является стабилизированный источник питания постоянным напряжением, преимущественно для телевизионных приемников, содержащий подключенный к питающей сети через выпрямитель с фильтром однотактный тиристорный преобразователь постоянного напряжения в постоянное с вольтодобавочным блоком, выполненным на дополнительном тиристоре, задающий генератор, подключенный к управляющему электроду основного тиристора преобразователя, и цепь обратной связи, состоящую из включенных последовательно между выходом устройства и управляющим электродом дополнительного тиристора измерительного элемента, время-импульсного модулятора и усилителя-формирователя импульсов дополнительного тиристора.

Недостатком известного устройства является вероятность отказов в переходном режиме при включении телевизора из-за самоблокировки тиристоров. Это бывает тогда, когда оба тиристора в переходном режиме включаются одновременно. Так как выходное стабилизирземое напрялсение в первый момент

после включения мало, время-импзльсный модулятор в цепи обратной связи обеспечивает наибольщую продолжительность включенного состояния дополнительного тиристора. При этом создается режим максимальной «вольтодобавки, что резко повыщает вероятность самоблокировки тиристоров.

Целью изобретения является повыщение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в

предлагаемом стабилизированном источнике питания постоянным напряжением, преимущественно для телевизионных приемников, цепи питания упомянутых измерительного элемента и усилителя-формирователя подключены к выходам дополнительно введенных электронных регуляторов напряжения, входы которых подключены к выходу устройства через интегрирующие цепи. На фиг. 1 изображена упрощенная принципиальная схема источника питания; на фиг.

2- временные диаграммы, поясняющие принцип работы схемы.

Источник питания содержит выпрямитель 1 сетевого напряжения с RC-фильтром, через который к питающей сети подключен однотактный тиристорный иреобразователь 2, в который входят: основной тиристор 3, коммутирующий колебательный контур 4, диод 5 и трансформатор 6. Трансформатор 6 содержит осиовную обмотку 7, дополнительную обмотку 8 и выходные обмотки 9, гальванически отделенные от сети. К обмотке 8 через дроссель 10 подключен дополнительный вольтодобавочный тиристор И, к катоду которого подключен конденсатор 12. Выход выпрямителя 1 соединен с катодом тиристора 11 с помощью резистора 13 и диода 14. Управляющий электрод тиристора 3 соединен с задающим генератором 15 строк, а к управляющему электроду тиристора 11 подключена цепь 16 обратной связи.

Цепь обратной связи содержит усилительформирователь 17 сигнала ошибки (усилитель постоянного тока со встроенным источником опорного напряжения), время-импульсный модулятор 18 и усилитель-формирователь 19 импульсов запуска дополнительного тиристора 11. Цепь обратной связи питается от шины 20, соединенной с усилителямиформирователями 17 и 19 с помощью электронных регуляторов 21 и 22 соответственно, к управляющим входам которых подключены интегрирующие цепочки 23 и 24 соответственно, а входы последних соединены с одним из выходных выпрямителей 25 преобразователя.

Источник питания работает следующим образом.

Выпрямленное и отфильтрованное напряжение с выпрямителя 1 подается на однотактный тнристорный преобразователь 2. На управляющий электрод тиристора 3 подаются отпирающие импульсы, следующие со строчной частотой (рис. 2а) от задающего генератора 14 строчной развертки. Питание на последний может поступать либо непосредственно от выпрямителя 1 через гасящее сопротивление, либо от какого-либо дополнительного маломощного источника.

Таким образом тиристор 3 периодически со строчной частотой включается, а его выключение происходит известным способом с помощью последовательного колебательного контура 4 и диода 5. Контур 4 иастривается так, чтобы скважность импульсов на аноде тиристора 3 была близка к двум. Диаграмма напряжения на аноде тиристора 4 изображена на фиг. 26.

На управляющий электрод дополнительного тиристора 11 подаются запускающие импульсы с усилителя-формирователя 19, включенного в цепь 16 обратной связи, которые также следуют с частотой строчной развертки, однако смещены во времени относительно пачала выключения тиристора 3 на величину т (фиг. 2в).

Обмо№и 7 и 8 трансформатора 6, к которым подсоединены аноды тиристоров 3 и 11, включены встречно, так что на аиодах этих тиристоров в одинаковые моменты времени действуют импульсы противоположной полярности. На фиг. 2г изображена временная диаграмма напряжения на аноде тиристора 11 для случая, когда запускающие импульсы не подаются на его управляющий электрод. Это

напряжение трансформируется на анод тиристора 11 из анодной цепи тиристора 3. Питание анодной цепи тиристора 3 в этом случае происходит через резистор 13 и диод 14. Когда на управляющий вход тиристора 11

поданы запускающие импульсы, напрял ение на его аноде приобретает форму, изображенную на фиг. 21. В течение интервала т оба тиристора включены и в это время через тиристор И, обмотку 8 и дроссель 10 происходнт дополнительный подзаряд конденсатора 12, т. е. осуществляется «вольтодобавка. Величина «вольтодобавки зависит от коэффициента трансформации между обмотками 7 и 8, величины индуктивности дросселя 10 и

продолжительности интервала т. Регулирование последнего в обратной связи обеспечивает эффект стабилизации выходного напрял ения. Для этой цели используется известная схема, содержащая время-импульсный модулятор 18 и усилитель-формирователь 17 сигнала ощибки. В переходном режиме, после подключения источника питания к сети, преобразованное напряжение па выходе выпрямителя 25 нарастает постепенно. Цепь 16 обратной связи при этом обеспечивает максимальную величину интервала т. Если не принято специальных мер, обеспечивающих плавное и постепенное увеличение интервала в переходном режиме, и оба тиристора оказываются включенными одновременно при максимальной величине т, происходит устойчивое самовключение обоих тиристоров (самоблокировка), которое может быть ликвидировано лишь путем отключения питания.

Чтобы избежать этого явления, в схему преобразователя введены электронные регуляторы напряжения 21 н 22 с интегрирующими цепочками 23 и 24, подключенными соответственно к их входам. Электронный регулятор 21, включенный между шииой 20 и усилителем-формирователем сигнала ошибки, в первый момент после включения заперт и начинает открываться лишь после появления напряжения на выходе выпрямителя 25. При

этом напряжение питания усилителя-формирователя 17 сигнала ошибки плавно нарастает, причем скорость нарастания определяется постоянной времени интегрирующей цепочки 23. Таким образом сигнал ошибки на выходе

усилителя-формирователя в переходном режиме также плавно нарастает от нулевой величины до номинального значения, что определяет аналогичный характер изменения величины т. Положение запускающих импульсов в начале переходного процесса и направление их движения обозначены на фиг. 20штрих-пунктирными линиями.

Электронный регулятор 22, включенный между шиной иитания 20 и оконечным усилителем-формирователем 19 импульсов, запускающих тиристор «вольтодобавки 11, работает аналогичным образом. Это обеспечивает плавное нарастание амплитуды запускающих импульсов в переходном режиме, что практически исключает преждевременный запуск «вольтодобавочного тиристора 11.

Таким образом, предлагаемые схемные усовершенствования тиристорного преобразователя с вольтодобавочным тиристорным стабилизатором обеспечивают задержку включения дополнительного («вольтодобавочного) тиристора 11 по отношению к основному тиристору 3, а также плавное увеличение напряжения до номинального значения. Эти меры устраняют вероятность самоблокировки преобразователя в переходном режиме и тем самым существенно повышают надежность его работы.

Формула изобретения

Стабилизированный источник питания постоянным напряжением, преимущественно

для телевизионных приемников, содержащий подключенный к питающей сети через выпрямитель с фильтром однотактный тиристорный преобразователь постоянного напряжения в постоянное с вольтодобавочным блоком, выполненным на дополнительном тиристоре, задающий генератор, подключенный к управляющему электроду основного тиристора преобразователя, и цепь обратной связи, состоящую из включенных последовательно между выходом устройства и управляющим электродом дополнительного тиристора измерительного элемента, время-импульсного модзлятора и усилителя-формирователя импульсов дополнительного тиристора, отличаю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, цепи питания упомянутых измерительного элемента и усилителяформирователя подключены к выходам дополнительно введенных электронных регуляторов напряжения, входы которых подключены к выходу устройства через интегрирующие цепи.

4-йГч.

4-.

584304

n

zf