Многоканальный стабилизированный источник питания Советский патент 1979 года по МПК G05F1/56 

1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электропитания различной радиотехнической аппаратуры.

Известен многоканальный стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий в каждом из каналов стабилизатор постоянного нанряжения с включенным последовательно в полюсовую шину регулирующим транзистором, управляющий вход которого подключен к усилителю постоянного тока с токостабилизирующим каскадом в цепи питания, одним из входов связанным с первым выходом коммутирующего элемента, вход которого подключен к выходу реле времени, выполненного на двухбазовом диоде, узел питания которого соединен с входом одного из стабилизаторов 1.

Наиболее близким к изобретению техническим рещением является многоканальный стабилизированный источник питания, содержащий N стабилизаторов постоянного напряжения, каждый из которых состоит из включенного в положительную силовую щину регулирующего транзистора, управляющим входом подключенного к выходу усилителя сигнала рассогласования, и токостабилизирующего каскада, одним из входов соединенного с одним из выходов коммутирующего элемента, jV - 1 дополнительных коммутирующих элементов, подсоединенных к входу регулируемого стабилизатора тока, выход которого подключен к входу реле времени, выполненного на двухбазовом диоде, выход которого через jV-1 управляемых ключей, работающих на включение, подсоединен к первым входам коммутирующих элементов 2.

В известных многоканальных стабилизированных источниках постоянного напряжения рещена только задача последовательного включения с временной задержкой нескольких стабилизаторов напряжения, но не рещается задача последовательного их включения.

Цель изобретения - расщирение функциональных возможностей -стройства, т. е. последовательное включение и выключение с временной задержкой нескольких разнополярных стабилизаторов напряжения, и повышение его надежности.

Эта цель достигается тем, что в многоканальный стабилизированный источник питания, содержащий .V стабилизаторов постоянного напряжения, из. которых состоит из включенного в положительную силовую щину регулирующего транзистора, управляющим входом подключенного к выходу усилителя сигнала рассогласования, и токостабилизирующего каскада, соединенного с одним из выходов коммутирующего элемента, N - 1 дополнительных коммутирующих элементов, подсоединенных к входу регулируемого стабилизатора тока, выход которого подключен к входу реле времени, выполненного на двухбазовом диоде, выход которого через N - 1 управляемых ключей, работающих на включение, подсоединен к первым входам коммутирующих элементов, коммутирующий элемент первого по включению стабилизатора выполнен по схеме тиристорно-транзисторного ключа, коммутирующие элементы остальных стабилизаторов - по схеме тиристорного триггера. В последний по включению стабилизатор введен вспомогательпый ключ, вход которого соединен с другим выходом коммутирующего элемента этого же стабилизатора, а выход - с входами дополнительно введенных .V - 1 коммутирующих элементов, работающих на включение, выходы которых подсоединены к входам дополнительно введенных в каждый стабилизатор, кроме последнего по включению, управляемых ключей. При этом другой вход коммутирующего элемента последнего по включению стабилизатора подсоединен к выводу для подключения к источнику управляющего сигнала выключения. Функциональная схема многоканального стабилизированного источника постоянного напряжения представлена на чертеже. Устройство содержит компенсационные стабилизаторы 1, 2, 3 напряжения, включающие в себя последовательные регулирующие элементы 4, 5, 6, усилители 7, 8, 9 сигнала рассогласования, токостабилизирующие каскады 10, 11, 12, тиристорные триггеры 13, 14, выполненные на тиристорах 15, 16 и 17, 18 соответственно, тиристорнотранзисторный ключ 19, собранный на транзисторе 20, стабилитроне 21, тиристоре 22. Кроме того, устройство имеет реле 23 времени, содержащее двухбазовый диод 24, конденсатор 25, регулируемый стабилизатор 26 тока на транзисторе 27, резисторах 28-33, коммутирующие элементы 34, 35 регулируемого стабилизатора 26 тока, определяющие временную задержку последовательного включения, коммутирующие элементы 36, 37 регулируемого стабилизатора 26 тока, определяющие временную задержку при последовательном выключении, управляемые ключи 38-41, дополнительный ключ 42, предназначенный для включения коммутирующих элементов 36, 37, определяющих временную задержку при последовательном выключении. При этом BXi - . - соответственно напряжения питания компенсационных стабилизаторов напряжения; Ui - Un - соответственно выходные стабилизированные напряжения стабилизаторов Up - стабилизированное напряжение питания реле времени. Работает устройство следующим образом. При включении питающей сети появляется напряжение f/p и напряжения f/oxt - UB: поступают на входы компенсационных стабилизаторов напряжения. Так как тиристорно-транзисторный ключ 19 включен, то включен и стабилизатор 10 тока, регулирующий элемент 4 открыт, на выходе стабилизатора 1 появляется напряжение Ui, тиристоры 15, 16 находятся в закрытом состоянии, стабилизаторы 11, 12 тока и регулирующие элементы 5, 6 закрыты и стабилизированные напряжения С/2, Un отсутствуют. Одновременно вследствие подачи напряжения нитания t/p иа коммутирующий элемент 34 последний открывается, диод 43 переходит в проводящее состояние и не позволяет включиться элементу 35, конденсатор 25 начинает заряжаться постоянным током через регулируемый стабилизатор тока. Величина тока заряда конденсатора 25 определяется делителем на резисторах 28, 30. При включении коммутирующего элемента 34 управляемый ключ 38 готов к передаче импульса с реле 23 времени. Через определепный промежуток времени (время задержки включения второго компенсационного стабилизатора напряжения) напряжение на конденсаторе 25 достигает порога срабатывания двухбазового диода 24, реле 23 срабатывает и положительный импульс через управляемый ключ 38 поступает на управляющий электрод тиристора 15, последпий открывается, включает стабилизатор 11 тока и регулирующий элемент 5. На выходе появляется стабилизированное напряжение. При включении тиристора 15 коммутирующий элемент 34 выключается, управляемый ключ 38 закрывается, диод 43 выключается. Таким образом, последовательность получения стабилизированного напряжения L/a с задержкой во времени относительно появления напряжения можно представить следующим образом. Напряжение Up открывает коммутирующий элемент 34, который включает регулируемый стабилизатор тока и готовит к работе управляемый ключ 38, через диод 43 акрывает, не давая ему открыться, вход коммутирующего элемента 35, реле 23 вреени начинает свою работу; через заданый промел уток времени реле времени рабатывает, сигнал через открытый управяемый ключ 38 включает тиристор 15, его ключение сопровождается выключением оммутирующих элементов 34, 37, включеием коммутирующего элемента 35, с одой стороны, и появлением стабилизироанного напряжения С/2, с другой.

При включении коммутирующего элемента 35 цикл включения напряжения Un с временной задержкой нроисходит аналогичным образом.

Поеледовательное выключение производится следующим образом.

На управляющий электрод тиристора 18 подается положительный сигнал-команда выключения, тиристор 18 включается, триггер 14 опрокидывается, в результате тиристор 17 оказывается в закрытом состоянии.

Закрывание тиристора 17 ведет к выключению стабилизатора 12 тока, последовательного регулирующего элемента 6 и, как следствие, к выключению стабилизатора 3, открывание тиристора 18 не позволяет включиться коммутиру ощему элемепту 35. Кроме того, включение тиристора 18 приводит к включению вспомогательного ключа 42. В результате, элемент 37 открывается и не позволяет включиться коммутирующему элементу 36. Кроме того, коммутирующий элемент 37 готовит к работе ключ 40, включает регулируемый стабилизатор 26 тока, копденсатор 25 при этом заряжается постоянным током, величина которого определяется делителем на резисторах 28, 32.

Через определенный промежуток времени реле 23 времени срабатывает, сигнал через открытый управляемый ключ 40 включает тиристор 16, а тиристорный триггер 13 опрокидывается, что приводит к выключению тиристора 15. Выключение тиристора 15 ведет к выключению стабилизатора 11 тока, носледовательного регулирующего элемента 5 и выключению стабилизатора 2 напряжения.

Включение тиристора 16 вызывает то, что коммутирующий элемент 34 продолжает удерживаться в выключенном состоянии. Коммутирующий элемент 37 регулируемого стабилизатора 26 тока выключается. Это приводит к включению коммутирующего элемента 36, который готовит к работе управляемый ключ 41, включает регулируемый стабилизатор 26 тока. Конденсатор 25 при этом заряжается постоянным током, величина которого определяется делителем па резисторах 28, 33. Через определенный промежуток времени реле 23 времени срабатывает, сигнал через открытый управляемый ключ 41 проходит на вход тиристорно-трапзисторного ключа 19, включает тиристор 22, что приводит к выключению коммутирующего элемента 36. Выключение коммутирующего элемента 36, в свою очередь, приводит к выключению управляемого стабилизатора 26 тока, стабилизатора 10 тока и последовательного регулирующего элемента 4 стабилизатора 1. С выключением управляемого стабнлизатора 26 тока реле 23 времени прекращает свою работу. Таким образом, данное устройство позволяет решить следующие задачи: последовательное включение разнополярных стабилизаторов напряжения; различное время включения и выключения стабилизаторов напряжения.

Формула изобретения

Многоканальный стабилизированный источник питания, содержащий N стабилизаторов постоянного напрял ения, каждый из

которых состоит из включенного в положительную силовую шину регулирующего транзистора, управляющим входом подключенного к выходу усилителя сигнала рассогласования, и токостабилизирующего

каскада, одним из входов соединенного с одним из выходов коммутирующего элемента, -V - 1 дополнительных коммутирующих элементов, подсоединенных к входу регулируемого стабилизатора тока, выход

которого подключен к входу реле времени, выполненного на двухбазовом диоде, выход которого через .V- 1 управляемых ключей, работающих на включение, подключен к первым входам коммутирующих элементов,

отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повыщения надежности, коммутирующий элемент первого по включению стабилизатора выполнен по схеме тиристорно-транзисторного ключа, коммутирующие элементы остальных стабилизаторов - по схеме тиристорного триггера, а в последний по включению стабплизатор введен вспомогательный ключ, вход которого соединен с

другим выходом коммутирующего элемента этого же стабилизатора, а выход - с входами донолнительно введенных N - 1 коммутирующих элементов, работающих на включение, выходы которых подсоединены

к входам дополнительно введенных в каждый стабилизатор, кроме последнего по включению, управляемых ключей, при этом другой вход коммутирующего элемента последнего по включению стабилизатора подсоединен к выводу для подключения к источнику управляющего сигнала выключения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка 2058573/07, кл. G 05F 1/56, 1974, по которой принято рещение о выдаче авторского свидетельства.

2. Авторское свидетельство СССР № 545979, G 05F 1/56, 1975.