Стабилизированный источник постоянного напряжения Советский патент 1980 года по МПК G05F1/58 H02M3/335 

1

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах электропитания узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи.

В основном авт. св. № 600546 описан стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий подсоединенный к выводам для подключения к пптающей сети выпрямитель с фильтром и преобразователь постоянного напряжения в высокочастотное переменное, состоящий из усилителя мощности, задающего генератора с параметрическим стабилизатором на входе, и несколько выпрямителей высокочастотного напряжения с фильтрами на выходе, последовательно с каждым из которых включен стабилизатор постояпного напряжения с разиоиолярными выводами для подключеиия нагрузки, причем один из выводов указанных стабилизаторов объединены в обилую выходную щину, трансформатор, первичная обмотка которого через резистор подсоединена к выводам для подключения к питающей сети, а вторичная через дополнительно введенный вынрямитель с конденсатором па выходе - к дополнительно введенному релаксационному генератору и через дополиительио введенные первый диод и тиристор, включенные в проводящем направлении в разные щипы указанного дополнительно введенного выпрямителя, подключена к параметрическому стабилизатору, соедннеииому с общей выходной шиной, и через нервый резистор - к выводу положи5 тельиой полярности для подключения нагрузки одного из указанных стабилизаторов постоянного напряжения, к которому через второй резистор подключена база дополнительно введенного транзнстора, коллектор10 но-эмиттериый переход которого включен между общей точкой заказанных дополнительно введенного выпрямителя и первого диода и общей выходной щиной, причем вывод для подключения нагрузки отрпца15 тельной полярности одного из стабилизаторов постояиного напряжения через третий резистор и второй диод, включенный в прямом иаиравлении, соединен с катодом указанного тиристора, управляющий электрод

20 которого подключен к выходу указанного релаксационного генератора.

Недостатком известного стабилизированного источника постоянного напряжения является невозможность работы при изменении частоты входного напряжения в широких пределах с сохранением минимальных габаритов устройства.

Целью изобретения является обеспеченне 30 возможности работы ири изменении частоты входного напряжения в широких пределах с сохранением минимальных габаритов. Эта це.ть достигается тем, что в стабилизированный источник постоянного напряжения по авт. св. № 600546 введен стабилитрон, анод которого соединен с катодом тиристора, а катод - с коллектором транзистора. Функциональная схема стабилизированного источника постоянного напряжения представлена на чертеже. Стабилизированный источник постоянного напряжения содержит выпрямитель 1 с фильтром сетевого наиряжеиия, иараметрический стабилизатор 2, задающий генератор 3, усилитель мощности 4, выходиые выпрямители с фильтрами 5, разнополярные стабилизаторы 6, выходные напряжения которых уменьшаются при коротком замыкании или, перегрузке на выходе любого из них. Трансформатор 7 подключен к первичной сети через резистор 8, а выходной обмоткой через выпрямитель 9 - к накопительному конденсатору 10 и релаксационному генератору 11. Транзистор 12 шунтирует через тиристор 13 кондеисатор 10. Напряжение с конденсатора в момент включения поступает на параметрический стабилизатор 2, между одним из входов которого и входом генератора 11 включен диод 14. Выходное наиряжение одного из стабилизаторов 6 через резистор 15 подается на параметрнческий стабилизатор 2, а через резистор 16 - на базу транзистора 12. Выход другого стабилизатора 6 с отридательной полярностью выходного напряжения через резистор 17 и диод 18 соединен с катодом тиристора 13. Анод стабилитрона 19 соединен с катодом тиристора 13, а катод- с коллектором транзистора 12. Источник работает следующим образом. При включеиии стабилизированного источника напряжение через резистор 8 поступает на первичную обмотку трансформатора 7 и через выирямитель 1 - на вход усилителя мощности 4. Задающий генератор 3 включается с задержкой после того, как напряжение на 10 конденсаторе 10 достигает определенного уровня, необходимого для включения и поддержания генерации релаксациоиного 11 и задающего 3 генераторов. Усилитель мощности 4 включается, и иа выходах стабилизатора 6 появляются иапряжения. Диод 14 выключается, а транзистор 12 открывается и шунтирует конденсатор 10. Тиристор 13 поддерживается в открытом состоянии отрицательным выходным напряжением стабилизатора 6 через резистор 17 и диод 18. Напряжение на конденсаторе 10 при минимальной частоте входного напряжения сточника выбрано таким, что стабилитрон 19 при этом не включается. При повышении астоты нйтаюш,ег6 напряжения на вход силителя мош,ности 4 поступает то же напряжение, что при пониженной частоте, а на конденсаторе 10 напряжение повышается, и ио достижении определенного уровня включается стабилитрон 19 и поддерживает напряжение на конденсаторе 10 стабильным. В качестве балластного сопротивления, ограничиваюш,его ток стабилитрона 19, служит сумма активных сопротивлений выпрямителя 9, обмоток трансформатора 7, резистора 8 и индуктивного сопротивления трансформатора 7. При иерегрузке или коротком замыкании на выходе одного или нескольких стабилизаторов 6 их выходные напряжения уменьшаются. Задаюшнй генератор 3 выключается, а накопительный конденсатор 10 находится в разряженном состоянии. Усилитель мощности прекращает работу, на входы стабилизаторов 6 напряжение не поступает. Тиристор 13 и транзистор 12 закрываются. начинается заряд конденсатора 10. Когда он накопит энергию, включаются релаксационный генератор И и тиристор 13. Если иерегрузка или короткое замыкание устранены, то произойдет самовключеиие стабилизированного источника. Если перегрузка или короткое замыкание не устрапеиы, то стабилизированный источник не включается. При этом накопительный конденсатор 10 разрядится и шунтируется частично открытым транзистором 12. Тиристор 13 не выключается. Напряжение иа конденсаторе 10 уменьшается до величины, недостаточной для работы задающего генератора 3. После того как разрядился коиденсатор 10, для включения стабилизироваиного источника необходимо отключить его от нитающей сети, устранить перегрузку или короткое замыкание и иовторно включить. В данном стабилизированном источнике иостоянного напряжения после введения стабилитрона обеспечивается автоматически, без каких-либо переключений, работа при изменении в широких пределах частоты питающей сети. Это позволит расширить эксплуатационные возможности изделий, в которых примеиен данный стабилизированный источник. Формула изобретения Стабилизированный источник постоянного напряжения по авт. св. № 600546, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности работы при измеиеиии частоты входиого иапряжеиия в широких нределах с сохранением минимальных габаритов, в него введен стабилитрон, анод которого соедииен с катодом тиристора, а катод- с коллектором транзистора.