Стабилизированный источник питания Советский патент 1981 года по МПК G05F1/64 H02M3/335 

Изобретение относится ко вторичны источникам питания радиоэлектронной аппаратуры и может найти применение в устройствах электропитания узлов автоматики, средств связи и вычисли тельной техники. Известен стабилизированный источник питания, содержащий управляе1«ый транзисторный инвертор с силовым трансформатором,, выходной выпрямитель с фильтром, вспомогательный ста билизатор с подключенным к нему задающим генератором, который соединен с трансформатором развязки с выпрямителем питания, блок управления, включающий широтно-импульсный модулятор, к выходу которого подключен управляющий трансформатор, а ко входам - генератор треугольного напряжения и усилитель обратной связи, один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного делителя, подключенного параллельно стабилитрону опорного источника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя подключен конденсатор мягкого запуска, а другой вход соединен со средней точкой измерительного делителя,, одна крайняя точка которого подключена к выходному выпр мителю с фильтром, а другая - к катоду стабилитрона опорного источника, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника, два источника тока, включенные между объединенными обмотками дросселей и обкладкг1ми С-фильтров, причем каждый датчик тока включен между общей шиной и плечсм.1 резистивного дели.теля входного напряжения компаратора защиты, цепь автоматического увеличения временной паузы, диод ограничения уровня выходного напряжения f1. Однако указанное техническое решение не обеспечивает надежности уст-, ройства в процессе включения-выключения при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уровня. Наиболее близким к предлагаемому является стабилизированный источник питания, содержащий управляемый транзисторный инвертор с выходным силовым трансформатором, 1;ыходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке силового трансформа тора, вспомогательный стабилизатор с подключенным к его выходу задающим генератором, выход которого через развязывающий трансзформатор соединен с выпрямителем питания блока управления, включающего в себя широтно-импульскый модулятор, выход которого через управляющий трансформатдр подключен ко входу управления транзисторного инвертора, усилитель обратной связи., один вход которого соединен со средней точкой опорного реэистквного делителя, подключенного параллельно стабилитрону опорного ис точника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя подключен конденсатор мягкого запуска, другой вход соединен со средней Точкой первого измерительного делителя, крайние точки которого подключены одна к выходному выпрямителю с фильтром, другая - Ккатоду стабилитрона опорcioro источника, а выход -.к первому входу широтнЬ-импульсного модулятора ко второму входу которого подключен выход генератора треугольного напряжения, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника З. Недостатком известного устройства является низкая надежность его в про цессе включения при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уровня. Цель изобретения - повышение наде ности стабилизированного источника пихания в процессе его включения-выключения при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уров Указанная цель достигается тем, что в стабилизированном источнике питания в блок управления введены ко паратор, второй измерительный делитель и второй стабилитрон опорного источника, при этом крайние выводы второго измерительного делителя под ключены к выходу выпрймителя питания блока управления, средний вывод сое динен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен со вт рым стабилитроном опорного источник а выход - с базой транзистора мягко запуска. На чертеже представлена электрич кая схема стабилизированного источн ка питания. Устройство содержит управляемый транзисторный инвертор 1 с выходны силовым трансформатором 2, выходной выпрямитель с фильтром 3, вспомогательный стабилизатор 4 с подключенным к нему задающим генератором 5, который соединен с развязывающим тр зистором 6 с выпрямителем 7 питания, блок 8 управления, включающий в себ имротно-импульсный модулятор 9, к выходу которого подключен управляющий трансформатор 10, генератор 11 треугольного напряжения и усилитель 12 обратной связи, один вход которо го соединён со средней точкой опорн о резистивного делителя на резистоах 13 и 14, подключенного параллельо стабилитрону 15 опорного источика, причем параллельно нижнему плеу этого делителя (резистор 14) одключен конденсатор 16 мягкогЬ зауска, а другой вход усилителя 12 оединен со средней точкой первого змерительного делителя на резисторах 7 и 18, крайние точки которого подлюче ны одна - к выходному выпрямитею с фильтром 3, другая - -к катоду табилитрона 15 опорного источника, ранзистор 19 мягкого запуска, комаратор 20 со вторым измерительным елителем на резисторах 21 и 22 и торым стабилитроном 23 опорного исочника, причем средняя точка резисивного делителя на резисторах 21 22 подключена к одному входу комаратора 20, а выход компаратора связан с базой транзистора 19 мягкого запуска.через ограничительный резистор 24, Стабилизированный источник работает следующим образом. На вспомогательный стабилизатор 4 подается постоянное входное напряжение. Вспомогательный стабилизатор 4 поддерживает стабильное напряжение питания на задающем генераторе 5, который преобразует это напряжение в переменное прямоугольное на развязывающем трансформаторе 6, а выпрямитель 7 питания преобразует его в постоянное для питания блока 8 управления. В процессах включениявыключения стабилизированного источника питания входное напряжение имеет значение ниже минимально допустимого рабочего уровня. В этот момент напряжение питания блока 8 управления также ниже своего минимально допустимого рабочего уровня. На средней точке второго измерительного делителя на резисторах 21 и 22 напряжение становится меньше, чём на втором стабилитроне 23 опорного источника. Срабатывает компаратор 20 и включает транзистор 19 мягкого запуска, который шунтирует стабилитрон 15 опорного источника, а вместе с этим пропадают напряжения средней точки опорного резистивного де-. лителя на резисторах 13 и 14 и первого измерительного делителя на per зисторах 17 и 18 которые подаются на входы усилителя 12 обратной связи. В результате усилитель 12 обратной связи выключает широтно-импульсный модулятор 9, сравнивсиощий напряжение сигнала усилителя 12 обратной связи и генератора 11 треугольного напряжения. На управляющем трансформаторе 10 пропадают отпирающие сигналы. Управляемый транзисторный ий-: вертор 1 выключается и обеспечивает силовой трансформатор 2. В результате выходной выпрямитель с фильтром 3 не выдает выходного напряжения. В случае возрастания входного на пряжения до минимально допустимого рабочего уровня напряжение на средней точке второго измерительного де лителя на резисторах 21 и 22 становится больше, чем на втором стабили троне 23 опорного источника. Компаратоу 20 выключается и выключает транзистор 19 мягкого запуска. При |этом происходит мягкий запуск стаби лизированного источника напряжения за счет плавного нарастания напряже ния на стабилитроне 15 опорного источника из-за заряда конденсатора 16 мягкого запуска. Предлагаемое техническое решение обеспечивает выключенное состояние стабилизированного источника питани при входном напряжении ниже минимал но допустимого рабочего уровня в пр цессах его включения-выключения.При этом исключается работа элементов транзисторного инвертора в линейной области с большими рассеиваемыми мощностями в процессах включениявыключения, что позволяет значитель повысить надежность работы источник питания. Формула изобретения Стабилизированный источник питания, содержащий управляе1 Е9й транзистбрный инвертор с выходнымсиловым трансформатором, выходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке силового трансформатора, вспомогательный стабилизатор с подключенным.- к его выходу задающим генератором, выход которого через развязывающий трансформатор соединен с выпрямителем п((тания блока управления, включахщего в себя широтно-импульсный модулятор, выход которого через управляющий трансформатор подключен ко входу управления транзисторного инвертора, усилитель обратной связи, один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного делителя, подключенного .параллельно стабилитрону опорного источника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя подключен конденсатор, мягкого запуска, другой вход соединен со средней точкой первого измерительного делителя, крайние точки которого подключены одна - к выходному выпрямителю с фильтром, другая - к катоду стабилитрона опорного источника, а выход к первому входу широтно-импульсного модулятора, ко второму входу которого подключен выход генератора треугольного напряжения, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника, отличающийся тем, что, с целью повьадения надежности устройства в процессе его включения-выклю чения, в блок управления введены компаратор, второй измерительный делитель и второй стабилитрон опориогр источника, при этом крайние выводы второго измерительного делителя под- ключены к выходу выпрямителя питания блока управления, средний вывод сое динен с первым входом компаратора, второй вход которого соединен со вторым стабилитроном опорного источ- ника, а выход - с базой транзистора мягкого зап ска. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 2769316/24-07, кл. G 05 F 1/56, 28.11.7-9. 2. Электроника, 1977, 7, с. 56,рис. 3.