Источник питания с защитой Советский патент 1979 года по МПК G05F1/58 

(54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С ЗАЩИТОЙ

,1 - Изобретение относится к эдгектрбрадиотехнике, а именно к источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники. Известны источники пита;ния, защита которых выполнена на запирании кремниевых управляемых вып1 ямителей по сигналу обратной связи с нагрузки 11 J. Наиболее близким по технической сущности к предложенному является источник питания с защитой, содержащий входной трансформатор, к край ним выводам втйричной обмотки которого, подключен переменным входом мостовой выпрямитель, постоянный выход мостового выпрямителя подсоединен к входу источника постоянного тока, выход которого подсоединен к выводам для подключения нагру ки, датчик перегрузки,включенный в выходную цепь и соединенный с входом блока контроля уровня, тока воздействующего на исполнительный элемент. Причем упомянутый мостовой выпрямитель выполнен на включенных в плечи моста диодах и управ ляемых тиристорах, управляющие выводы которых .соединены через встречно включенные диоды, точка соединения которых через резистор подсоединена к одному выводу исполнительного элемента 12. Недостатком такого источника питания является значительные потери мощности на элементах при увеличенном выходном напряжении трансформатора. Целью изобретения является повышение КПД и надежности источника. Это достигается тем. что в предложенном источнике питания с защитой, содержащем входной трансформатор, к кра-йним ёыводам вторичной обмотки которого подключен перемен- ным входом мостовой выпрямитель, выход мостового выпрямителя подсоединен к входу источника постоянно|го тока, выход которого подключен к выводам для подсоединения нагрузки датчик перегрузки, включенный в выходную цепь и соединенный с входом блока контроля уровня тока, воздействующего на исполнительный элемент, причем упомянутый мостовой выпрямитель выполнен на включенных в плечи мостового вып ямителя диодах и управляемых тиристорах, управляющие выводы которых соединены через встречно включенные диоды, точка соединения.: которых через резисторподсоединена к одному выводу исполнительного элемента, другой вывод исполнительного элемента через дополнительный выпрямитель подключен к вторичной обмотке трансформатора .

На фиг. 1 и 2 показаны электрические принципиальные схемы источника питания с защитой, два варианта.

Источник питания содержит входной трансформатор 1, мостовой выпрямитель 2, источник 3 постоянного тока, датчик 4 перегрузки, блок 5 контроля уровня тока, исполнительный элемент 6. Мостовой выпрямитель 2 выполнен на диодах 7, 8 и управляемых тиристорах 9, 10, встречно-включенных диодах 11, 12, резисторе 13.

Источник питания (фиг.1) работает следующим образом.

В нормальном режиме исполнительный элемент 6 замкнут, блок 5 контроля уровня тока отключен, так напря-жение, снимаемое с датчика перегрузки 4, недостаточнодля срабатывания исполнительного органа. Ток управления тиристорами 9, 10, протекает через половину вторичной обмотки П, через дополнительный выпрямитель 14, замкнутый исполнительный элемент 6, ограничительный резистор 13 и один из двух диодов 11 или 12, в зависимости от полярности напряжения на вторичной обмотке трансформатора 1,

Например, при положительной полярности ток управления протекает через дополнительный выпрямитель 14, исполнительный элемент б, ограничительный резистор 13, развязывающий даод 12, управляющий вывод тиристора 10, нижний полюс вторичной обмотки. В это время ток нагрузки проходит через выпрямительный диод 7 и тиристор 10, т.о. тиристоры работают как диоды .в мостовой схеме выпрямления. Ток управления через выпрямительные диоды 7, 8 не проходит ...

В режиме токовых перегрузок или. коротких замыканий срабатываетблок 5 контроля уровня тока и отключает исполнительный элемент 6, обрывая цепь управления тиристорами 9, 10. При приходе обратной полуволны напряжения на один из открытых тиристоров он закрывается, и нагрузка отключается от источника постоянного напряжения.

Если источник напряжения - высоковольтный, напряжение полуобмотки может оказаться более достаточного Тогда для уменьшения напряжения управления вводят еще один дополнительный диод, причем диоды дополнительного выпрямителя подключаются к симметричным отпайкам вторичной обмотки.трансформатора 1. При Ujj , что при необходимости может составлять для высоковольтных источников незначитепьную часть напряжения вторичной обмотки.

Источник, схема которого показана на фиг. 2,-работает следующим образом.

В нормальном режиме работы ток управления проходит, в зависимости от полярности напряжения вторичной обмотки, через соответствующий диод дополнительного выпрямителя 14, а напряжением управления является напряжение, снимаемое с Части-вторичной обмотки П или П. В режиме токовых перегрузок или коротких замыканий отключается исполнительный элемент 6, обрывая цеп управления тиристорами 9, 10. Далее источник работает аналогично.

В зависимости от величины выходного напряжения возможно осуществление управления как от вторичной полуобмотки, так и от части вторичной обмотки.

Формула изобретения

-1. Источник питания с защитой, содержащий входной трансформатор, крайним выводам вторичной обмотки которого подключен переменным входом мостовой выпрямитель, выход мотового выпрямителя подсоединен к входу источника постоянного тока, выход которого подключен к выводам для подсоединения нагрузки, датчик перегрузки, включенный в выходную цепь и соединенный с входом блока контроля уровня тока, воздействующего на исполнительный элемент, прчем упомянутый мостовой выпрямитель выполнен на включенных в плечи мостового выпрямителя диодах и управляемых тиристорах, управляющие выводы- которых соединены через встречно включенные диоды, точка соединения которых через резистор подсоединена к одному выводу исполнительного элемента-р о т л и ю щ и и с я тем, что, с цель повышения КПД и надежности, другой вывод исполнительного элемента через дополнительный выпрямитель подключен к вторичной обмотке трансформатора .

2. Источник по П.1, от ли ч а.ю щ и и с я тем,-что, с целью построения низковольтных источников питания, другой вывод исполнительного элемента через дополнителный выпрямитель подключен к сред