Источник постоянного напряжения Советский патент 1979 года по МПК G05F1/58 

(54) ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к области электро- и радиотехники, автЬматики и телемеханики и служит для защиты от перегрузок различных источников питания... ; ;; . .

Известны устройства для защиты от перегрузок, источников. питани531 Ь koTUрых защита осуществляется или путем срыва колебаний модулятора длитедьнос ти с запиранием регулирующего элемен : та от имеющегося в стабилизатора йстрчника запирающего смещения, или путем закрывания последовательно вкпючёйного регулирующего элемента от ногр источника запирающего смещения; или путем отключения от нагрузки испол- тельного элемента, совмещенного с Мостовой схемой выпрямления. Однако все эти способы защиты могут применяться только к опередёленным источникам питания. , ... ...

По основному авт. св. N° 5 9805Г известно устройство для защиты исТочни.ка питаний, содержащее .трансформатор, .

силовой выпрямитель - мостовую схему из двух диодов и двух тиристоров, датчик перегрузки и схему контроля уровня тока. Недостатком указанного уст|зоЙства является длитёльнЪе время срабатывания защиты.

Цель изобретения - повышение быстро.действия защиты. Это достигается тем, .что предлагаемое устройство снабжено накопитедьньш конденсатором, один вы0 .вод которого .подключен к отводу дополнительной обмотки трансформатора и анодам тиристоров силового выпрямителя, другой вьюод через peaijcTbp и диод к другому отводу дополнительной обмот5ки и через исполнительный элемент - к анодам диодной развязки, а катоды диодной развязки соединены с отводами с.иловой обмотки трансформатора.

На чертеже показана функциональная Схема .описываемого устройства.

К силовой обмотке трансформатора 1 подключен силовой выпрямитель 2, представляющий собой мостовую схему из

диодов 3 и 4 и тиристоров 5 и 6. Управляющие электроды тиристоров 5 и 6 через диоды 7 и 8 развязки и ограничительный резистор 9 подключены к испол-: нительному элементу 10, который связан с источником 11 питания и подключен к его датчику 12 перегрузки, соединенному с блоком 13 контроля уровня тока. Источник 11 питания связан с нагрузкой 14. Через ограничительный резистор 15 с дополнительной обмоткой трансформатора 1 связан накопительный конденсатор 16, одна обкладка которого через исполнительный элемент 17 и диоды 18 и 19 развязки подключена к силовой обмотке трансформатора, а другая обкладка связана с точкой соединения тиристоров 5.и 6 силового выпрямителя 2. Диоды .18 и 19 развязки подключены также к элементам 3, 5 и 4,6 мостовой схемы.

Устройство работает.следующим образом.

В нормальном режиме работы исполнительный элемент 10 замкнут, исполнительный орган блока 13 контроля уровня тока отключен, так как напряжение, снимаемое с датчика 12 перегрузки, недостаточно для срабатывания исполнительного органа. Ток управления тиристора- ми 5 и 6 протекает через вторичную силовую обмотку трансформатора 1, один из диодов 3 и 4, замкнутый исполнительный элемент 1О, ограничительный резистор 9 и один из диодов 7 и 8 в зависимости от полярности напряжения на вторичной силовой обмотке трансформатора. В. этом режиме тиристоры работают как диоды в мостовой схеме силового выпрямителя, т. е. цепь управления не проходит через нагрузку и не зависит от характера реакции сглаживающего фильтра. Исполнительный элемент 17 отключен и не влияет на работу устройства. Нако. пительный конденсатор 16 заряжен.

В режиме токовых перегрузок или короткого замыкания срабатывает исполни- телЕьный орган блоки 13 контроля уровня тока, который отключает исполнительный элемент 1О, обрывая цепь управлен,ия THpHCTOj SiH 5 и 6. Включается исполнителыгый элемент 17, и энергия конденсатора 16 поступает черед диоды 18 и 19 развязки к тиристорам 5 и 6. К одному из открытых в данный момент тиристоров (в зависимости от полярности напряжения на вторичной силовой обмотке трансформатора) прикладывается напряжение обратной полярности. Он отключается значительно раньше , чем

приходит обратная полуволна напряжения. В дальнейшем ток, потребляемый устройством в отключенном состоянии, ограничивается резистором 15.

Введение накопительного конденсатора с исполнительным элементом и диодными развязками с одновременным подключением конденсатора к двум тиристорам моста гарантирует отключение открытого тиристора за время значительно

0 меньшее, чем при отключений тиристоров обратной полуволной напряжения вторичной обмотки. В процессе нормальной работы энергия дополнительно почти не потребляется (не считая токов утеч- ки конденсатора 16). В аварийном режиме потребление энергии ограничено резистором 15.

Таким образом, предлагаемое устрой- ство обеспечивает быстродействующую

эффективную защиту источника питания независимо от характера сглаживающего фильтра нагрузки.

Формула из. обретения

Источник постоянного напряжения по авт. св. № 598051, отличаю - щи и с я тем,что, с целью повьппения быстродействия защиты, оно снабжено накопительным конденсатором, один вывод которого подключен к отводу ДОПОЛгнительной, обмотки трансформатора и анодам тиристоров силового выпрямителя, другой Вьюод через резистор и дирд г- к другому отводу дополнительной обмотки и через исполнительный элементк анодам диодной развязки, а катоды диодной развязки соединены с отводами силовой обмотки трансфор11 атора.