Вторичный источник питания Советский патент 1980 года по МПК H02M3/335 

(54) ВТОРИЧНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТ.ЛНИЯ

I

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в качестве стабилизированного источника постоянного напряжения, обладающего высоким КПД и надежностью.

Известен вторичный источник питания (ВИП) с электронной регулировкой напряжения, содержащий первичный источник питания, регулируемый и нерегулируемый ключевой преобразователь, на выходе регулируемого преобразователя включен фильтр нижних частот 1.

Недостатком устройства является перегрузка нерегулируемого преобразователя в момент включения ВИП, обусловленная постепенным появлением напряжения на выходе регулируемого преобразователя, а также значительная перегрузка по току регулируемого преобразователя, связанная с переходным процессом в фильтре нижних частот, включенным на его выходе.

Наиболее близким к предлагаемому является вторичный источник питании, содержащий ключевой преобразователь, вход которого подключен к выходу узла «мягкого запуска, присоединенного через фильтр нижних частот ко входным выводам устройства, а выход соединен с органом управления 2.

Принцип действия ВИП сводится к следующему. При включении первичного источника питания производится плавное увеличение напряжения питания регулируемого

ключевого преобразователя с помощью устройства «мягкого запуска. При перегрузке по току при включении сигнал с органа управления воздействует на устройство «мягкого запуска, которое отключает ключевой

10 преобразователь и фильтр нижних частот от первичного источника питания (в данном частном случае фильтр нижних частот одновременно входит в состав преобразователя).

Недостатком ВИП является перегрузка

15 преобразователя в момент включения, связанная с протеканием сквозных токов. Появление сквозных токов при включении обусловлено повьнпенной инерционностью электронных ключей при низких напряжениях

20 питания и, следовательно, низких токах коллектора.

Несмотря на применение специальных мер защиты, сквозные токи являются наиболее частой причиной выхода из строя ключевого преобразователя. Цель изобретения - повышение надежности ВИП путем устранения сквозных токов при включении при сохранении режима «мягкого запуска устройства. Поставленная цель достигается тем, что узел «мягкого запуска выполнен в виде порогового элемента и последовательно соединенной с ним дифференцирующей цепи, выход которого через диод подключен ко входу органа управления, причем вход дифференцирующей цепи соединен также со входом ключевого преобразователя. На чертеже представлена схема устройства. Устройство содержит первичный источник питания 1, подключенный через фильтр 2 нижних частот к пороговому устройству 3, подключенному к ключевому преобразователю 4, и входу дифференцирующей .цепи 5, выход которой подключен к органу 6 управления через диод 7. Устройство работает следующим образом. При подключении первичного источника питания 1 происходит постепенное появление напряжения на выходе фильтра 2. Как только величина этого напряжения превысит пороговое значение, происходит срабатывание порогового элемента 3, что обеспечивает работу ключевого преобразователя при номинальном напряжении питания. Одновременно с помощью дифференцирующей цепи 5 -при включении обеспечивается минимально возможная длительность импульсов возбуждения, которая постепенно увеличивается. Тем самым осуществляется «мягкий запуск устройства. По окончании действия дифференцирующей цепи 5 диод 7 запирается выходным напряжением ВИП и ключевой пребразователь работает в номинальном режиме. Постоянная времени дифференцирующей цепи выбирается больщей периода собственных колебаний ФНЧ, включенного на выхое регулируемого ключевого преобразователя. Предлагаемое устройство обладает более высокой надежностью, по сравнению с известным, так как обеспечивает режи.м включения без перегрузки активных элемен™ ключевого преобразователя. В качестве порогового элемента может быть использован динистро или схема аналогичного действия. Формула изобретения , Вторичный источник питания, содержащий ключевой преобразователь, вхоЬ которого подключен к выходу узла «мягкого запуска, присоединенного через фильтр нижних частот ко входным выводам устройства, а выход соединен с органом управления, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности узел, «мягкого запуска выполнен в виде порогового элемента и последовательно соединенной с ним дифференцирующей цепи, выход которой через диод подключен ко входу органа управления, причем вход дифференцирующей цепи соединен также со входом ключевого преобразователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Электронная техника в автоматике. Вып. 7, М., «Советское радио, 1975, с. 36-45. 2.«Электроника, т. 50, 1977, № 7. с. 51 - 57.