Система электропитания Советский патент 1979 года по МПК G05F1/58 

Система электропила кия содержит вторичные источники плтагиия /, /,..., /, регуллрующйй элемент 2, блок сравнения 3, датчик -сигнала 4, оптронную пару 5, развязывающий диод 6, резистор 7 и светодиод 8 оптрон:ной пары 5, тиристор 9 олтрон.ной пары 5, тиристор 10 |И светодиод // оптро.нной пары J2, резистор 13.

Устройство на фиг. 1 работает следующим -образом.

В нормальном режлме работы в каждом .источнике питания тиристор 9 оптронной па.ры 5 выключен и устройство защиты не влияет на работу стабилизатора, так как ток с выхода блока сравнения 3 поступает только на базу :регулирующего элемента 2 и не проходит через развязывающий диод 6. Но когда ток нагрузки одного из источников иит-алия досгирает порога срабатывания защиты, т. е. когда энергия излуче-ния светодиод а 8 оптронной пары 5 становится достаточной для включения ее тирдстора, выход блока сравнения 3 через развязывающий диод 6 и включ ающийся тир-истор 9 олтрон.ной пары 5 оказывается заЩ),нтир ов ая н ым (н а кор отко з а мкнуты м). Напряжение, подаваемое на базу регулирующего элемента становится близким к нул1о, и, следовательно, данный источник питаиия выключается. Есди точки А , А, А всех источников питания подключены к щине обмена информацией о защите, как показано на фиг. 1, то включающийся в одном ,из источников литания тиристор 9 оптронной пары 5 через эту щину и развязывающие диоды 6 одновременно шунтируют выходы схемы ср;авн-ения во всех источниках питания, и поэтому выключается не только источник питадня, подвергающийся перегрузке, но и все остальные: осуществляется групповая защита.

Если групповая защита не нужна или требуется частично групповая защита (охватывающая часть источников питания), то для отключения какого-либо источника питания от системы лрупповой защиты достаточйо отключить его точку Л от шины обмена информацией о защите. В этом источнике нитанИЯ осуществляется только автономная защита: при перегрузке он отключается только сам ,и, с другой сторолы, на его работу не влияет срабатывание защиты в других источниках питания.

Устройство .на фиг. 2 осуществляет комплексную защиту (ио перегрузке .и по выхюдным иагпряжениям одновременно). В отдичие от устройства ,на фиг. 1, в нем вместо датчика перегрузки установлен датчик контроля .на:пр1ялсення).

Датчик контроля напряжения, контролирующий кроме верхнего, еще и нижний предел, обеспечивает защиту стабилизатора от перегрузки. Точность порога срабатывания по току в этом случ1ае ниже, чем у датч1ика, предназначенного специально для

защ.иты от йгрегрузки, так как она определяется не только порогом срабатывания по нижнему преяелу наиряжения, но и внутреввим сопротивление.м стабилизатора, однако в больш нстве случаев в точ-ности нет необходимости. Для обеспечеиия высокой точности порога срабатывания по току в источнике пит;ния можно установить оба датчика, как бкло сказано выще.

Работа устройства на фиг. 2 мало чем отличается от работы устройства на фиг. 1. При отключении выходного напряжения на светодиод i5 оптронной пары 5 через ограничивающий резистор 7 подается ток, включающий тиристор 9 оптронной пары 5. Как и в выше описанном варианте устройства, этот тиристор шунтирует одновременно в своем источнике пита.ни1Я и во всех других, включенных в систему групповой защиты

через шину обмена .информацией о защите и развязывающие диоды 6, выходы блоков сравнения 3 .и управления регулирующих элементов 2, в результате чего они выключаются.

На ф:иг. 3 представлен наиболее универсальный вариант устройства, не требующий общих точек -источников питания. В нем оветодиод 8 оптронной пары 5, также как и в устройстве на фиг. 2 подключен к датчику контроля напряжения.

При -срабатывании тиристора 9 оптронной пары 5 в каком-либо источнике питания системы групповой защиты в этом источнике питания и во всех остальных проходит ток по цепи: вход источника питания, к которому подключены цшны питания оптронов (точки Б , Б, Б , В , В, В-), тиристор 9 оптронной пары 5, светодиоды J1 оптронных пар J3, ограничивающие рез|Исторы 13 оптронных пар - тиристоры 10 оп тронных пар 12 выключаются. В результате этого блоки сравнения и упр|авления регулирующими элементами 3 оказываются защун-пированнььми тиристорами 10 оптронных пар, и все источ-ники питания выклюЧ.ИОТСЯ.

Подключение источ-ников питания к шинам питания оптр-онных пар и -шине обмена информацией о защ.ите не создает никаких

гальванических еавязок между источниками питания, работающими в систем групповой защиты, та,к как все элементы цепей: тиристоры 9 оптро.н,ных пар 5, светодиоды // оптронных пар 12 - изолированы от

остальной части схем источников питания за счет изолящии между тиристорами -и светодиодами тиристорных оптронов.

Таким образом, вариант, представленный на фиг. 3, обладает наибольшей униБСрсальностью.

Предложенное устройство групповой защиты источников п-итан,ия (в -нескольких вариантах) ноззоляет осуществить быстродействующую защиту источников питания

и объекта питания как групповую, так и автоном.ную, как по перегрузке источников питания, так « комплексную. При этом -неслоЖНО перейти от групповой защиты к автономной -и .наоборот, что упрощает рещеП1ие задач.и унификации источников питания. Быстродействие предложенного устройства (во всех его вариантах) обуславливается применением оптронных тиристоров. Изобретение позволяет р1а1сщирить диапазо,н применения групповой защиты, так KiaK появляется возможность не .связывать источники питания, входящ ие в комплекс аггпаратуры, общей точкой. Формула изобретения 1. Система электропитания, содержащая, по меньщей мере, два вторичных источника питания постоянного напряжения с защитой, каждый из которых состоит из включенного последовательно в выходную ш,И1ну регулирующего элемента, блока сравнения, выходом соединенного с управляю щим входом регулирующего элемента л общей щиной, датчика выходного параметра, и развязывающего диода, отличающаяся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей системы путем обеспечения автономной, так и групповой защиты, 1параллельно каждому из датчиков выходного параметра подключены соответствующ ие последовательно соединенные рез,истор и |Светодиод онтронной пары, пр1ичем тиристор указанной оптронной пары через развязывающий диод включен между управляющим входом cooтвeтcт вующего регулирующего элемента и общей щиной, общие щины, а также точки соединения соответствующ1их развязывающего диода и тиристора оптронной пары всех вторичных источников питания объединены, образуя Щину обмена информацией о защите. 2.Система электропитания но п. 1, отличаю щ а я с я тем, что в слзчае защиты системы от перегрузок по току каждый из датчиков выходного параметра включен последовательно в выходную цепь соответствующего вторичного источника питания между выходом регулирующего элемента и однкм из выходных выводов. 3.Система электропитания по п. 1, oтличaющalяcя тем, что в случае защиты системы от перегрузок но напряжению каждый из датчиков выходного параметра подключен параллельно выходным выводам соответствующего вторичного источника питания. 4.Система электропитания по п. 1, отличаю щ а к с я тем, что, с целью гальванической развя. вторичных источников питания, развязывающий диод каждого из вторичных источников питания выполнен в виде второй оптронной пары, светодиод которой соединен с тиристором первой оптронной пары и через резистор подсоединен к входному выводу, тиристор второй оптронной пары включен мелсду точкой соединения управляющего входа регулирующего элем-ента и общей щиной, а точка соединения светодиода второй оптронной пары и тиристора первой подключена к щине обмена информацией о защите.

+ 6

у I + J1 Г ,

3

г:i

«и

+ 4 I

Э

+ 4

3

«

.- li

:i 1 6

.