Устройство электропитания Советский патент 1982 года по МПК H02P13/16 

I

Изобретение относится к устройствам управления преобразователями Кэпряжения и может найти применение во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры, построенных на базе многоканальных устройств электропитания.

Известно устройство электропитания, содержащее блок синхронизации и групповой импульсный преобразователь постоянногЬ тока, имеющий в каждой преобразовательной секции блок управления с генератором импульсов стабильной частоты и триггером П,

/,

Известно также устройство элект ропитания, содержащее задающий генератор, преобразователь напряжения и блок синхронизации, обеспечивающий работу устройства в автономном режиме и в режиме синхронизации . При этом устройство работает на одинаковой частоте как в автономном режиме, так и в режиме синхронизации 21.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство электропитания, содержащее синхронизатор, выходы которого соединены со входами соответствующих каналов, каждый из которых содержит блок гальванической развязки, выход которого соединен с первым инверто10ром, задающий генератор, триггер и преобразователь напряжения, причем преобразователь напряжения каждого канала соединен с выходом первичного источника питания. В таком устрой15стве переход с асинхронного режима работы в синхронный осуществляется без изменения частоты преобразования

13.

Недостаткам устройства является

20 наличие импульсного сигнала в управляющей цепи преобразователя при переходе из синхронного режима работы в асинхронный, превышающего по длительнбсти номинальное значение. Поэтому преобразователь может выдавать сигналы повышенной длительности.При использовании в преобразователе тран сформатора последний должен быть рассчитан на передаму импульсного сигнала повышенной длительности. Это требует завышения установленной мощности преобразователя. Цель изобретения - улучшение маесогабаритных показателей. Поставленная цель достигается тем что в устройство электропитания, со держащее синхронизатор и, по крайней мере, два канала питания, в каждом из которых имеется блок гальванической развязки, блок управления и преобразователь напряжения, причем блок управления содержит логический элемент НЕ, вход которого подключен к выходу блока гальванической развязки, задающий генератор, стробирую щий вход которого соединен с выходом .элемента НЕ, логический инвертирующий элемент и триггер, счетный вход которого соединен с выходом инвертирующего элемента, а выходы - с управляющими входами преобразователя напряжения, введен временной селектор импульсов по длительности с аременем задержки, равным половине периода частоты синхронизации, вход ко торого подключен к выходу элемента НЕ, выход - к стробирующему входу задающего генератора, а в качестве инвертирующего элемента использован логический двухвходовый элемент 2И-НЕ первый вход которого соединен с вы ходом задающего генератора, а второй - с выходом блока гальванической развязки. На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работь устройства. Устройство содержит синхронизатор 1, устройства гальванической развязки каналов 2 и 3, элементы НЕ Ч и 5, селекторы импульсов 6 и 7, задающие генераторы 8 и 9, логические элементы 2И-НЕ 10 и 11, триггеры 12 и 13, преобразователи напряжения И и 15 и общий для всех каналов источник питания 16. На вход устройства гальванической развязки с синхронизатора поступают импульсы (фиг. 2,А) с частотой синхронизации. С выхода устройства галь ванической развязки инвертированные Импульсы (фиг. 2, Bj поступают на вход элемента НЕ (5). С выхода элемента (5) импульсы поступают на селектор импульсов по длительности 6(7). Время задержки селектора выбирается равным половине периода частоты синхронизации. При наличии импульсов синхронизации заданной частоты на выходе селектора поддерживается логическая 1 (фиг. 2,В). При наличии 1 на стробирующем входе задающего генератора, на его выходе, а значит и на первом входе элемента 10(11) поддерживается 1 (фиг. 2, Г). Таким образом импульсы синхронизации появляются на выходе элемента 10(11) и поступают на счетный вход триггера (фиг. 2,Д). С прямого и инверсного выходов триггера импульсы с частотой синхронизации управляют работой преобразователя . (фиг. 2, Е, Ж). Рассмотрим режим работы схемы при отключении синхронизации, являющийся штатным для любого синхронизируемого устройства электропитания (фиг. 2, А). В этом случае на входе элемента (5) и на втором входе элеменУа , 10(11) появится 1 (фиг. 2, Б). Через половину периода частоты синхронизации на выходе селектора появится логический О (фиг. 2, В). При появлении О на стробирующем входе задающий генератор начинает работать с собственной частотой (фиг. 2, Г) ,и его импульсы появятся на первом входе элемента 10(11). Так как на втором входе элемента 10(11) присутствует 1, импульсы с генератора пройдут на счетный вход триггера (фиг. 2, Д). С прямого и инверсного выходов триггера импульсы поступают в цепь управления работой преобразователя (фиг. 2 Е, ж). При наличии импульсов синхронизации период следования импульсов управления преобразователем определяэтся частотой синхронизации, а после пропадания импульсов синхронизации период работы преобразователя определяется частотой задающего генератора. Если время задержки селектора равно половине периода частоты синхронизации и частота задающего генератора равна частоте синхронизации, то период следования импульсов управления преобразователем при наличии -синхронизации и после его попаДания не изменится (фиг. 2 Д). Следовательно, в момент перехода схемы а асинхронный режим работы не произойдет изменение длительности импульсов на выходе триггера. Таким об разом исключается насыщение транс, форматора преобразователя, трансформатор может быть рассчитан только на длительность импульсов, не превышающую половины частоты синхронизации. Это позволяет уменьшить рассчетную мощность трансформатора и улучшить массогабаритные показатели. Формула изобретения Устройство электропитания, содержащее синхронизатор и, по крайней мере, два канала питания, в каждом из которых имеется блок гальванической развязки, блок управление и преобразователь напряжения, причем блок управления содержит логический элемент НЕ, вход которого подключен к выходу блока гальванической развязки, задающий генератор, стробируюций вхс1Д которого соединен с выходом эле мента НЕ, логический инвертирующий элемент и триггер, счетный зход которого соединен с выходом инвертирующего элемента, а выходы - с управляющими входами преобразователя/ напряжения, отличающееся тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей путем уменьшения установленной мощности элементов, в него введен временной селектор импульсов по длительности с временем задержки, равным половине периода частоты синхронизации, вход которого подключен к выходу элемента НЕ, выход - к стробирующему входу задающего генератора, а в качестве инвертирующего я элемента использован логический двухвходовый элемент- И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом задающего генератора, а второй - с выходом блока гальванической развязки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 652878, кл. Н 02 Р 13/16, 1976. 2. Вестник связи, 1971, № Ю, с. 12. 3.Вопросы радиоэлектроники, сер. ТПС, If 6, 1975, с. 62, рис. 1.

9иг.1

пппппп

п п л п п

1ППППП ПППП л

Амг.

fl

в &

пппг

г

п п г е