Многоканальный стабилизированный источник питания Советский патент 1982 года по МПК G05F1/56 H02M7/12 

(3) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК

ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи. По основному авт. св. № известен многоканальный стабилизированный источник питания, содержащий низкочастотный выпрямитель, выход которого подсоединен к входу импульс ного стабилизатора напряжения с измерительным органом, выход импульсного стабилизатора соединен с входами первичной обмотки высокочастотного трансформатора, количество выходных обмоток которого соответствует числу каналов, причем к каждой вторичной обмотке трансформатора подклю чен вторичный управляемый выпрямитель снакопительным элементом и нагрузкой, вход измерительного органа импульсного стабилизатора напряжения через коммутирующие элементы соединен с выходом соответствующих накопительных элементов нагрузок, управление коммутирующими элементами и вторичными управляемыми выпрямителями во времени производится кольц вым распределителем, вход которого соединен с выходом блока выделения фронта импульса, поступающего на его вход с импульсного выхода стабилизатора напряжения Cl 1. Недостаток известного многоканального стабилизированного источника питания заключается в том,- что он, распределяет энергию в каждый канал напряжения без .учета мощности его потребителя. Равномерное распределение подачи энергии в каналы приведет к снижению стабильности напряжения отдельных каналов источника питания или нерациональному использованию энергии, по-, даваемой в отдельные каналы. Целью изобретения является эффективное распределение энергии по кана39лам при той же стабильности выходного напряжения каждого канала для различных нагрузок. Цель достигается тем, что в многоканальном стабилизированном источнике питания введены RS-триггеры по числу выходныхКаналов напряжения, причем S-вход RS-триггера первого канала подсоединен к выходу первого разряда кольцевого распределителя, а его R-вход RS-триггера первого канала и S-вход RS-триггера второго канала к i-му выходу кольцевого распределителя, З-вход RS-триггера второго канала и R-вход RS-триггера последующе- 15 го канала подключены к i + п-му выходу кольцевого распределителя, выхо каждого RS-триггера- соединен с одним из входов коммутирующего элемента и управляющим входом вторичного управляемого выпрямителя соответствующего канала напряжения. На фиг. 1 представлена структурная схема многоканального стабилизированного источника питания; на фит. 2 - графики распределения энергии по каналам напряжения. Многоканальный стабилизированный исл очник питания содержит низкочасто ный выпрямитель 1, соединенный с импульсным стабилизатором постоянного напряжения 2, выход которого подключен к первичной обмотке высокочасто ного трансформатора 3, а импульсный вм-ход через блок выделения фронта им пульса Ц соединен с кольцевым распре делителем 5, выходы коммутирующих элементов 6-8 соединены с входами вторичных управляемых выпрямителей , накопительные элементы 12-14, выходы которых соединены с нагрузками и через коммутирующие элементы 6-8 - с входом измерительного напряжения 2. Причем к каждому вторичному управляемому выпрямителю 9 11 подключена соответствующая вторичная обмотка высокочастотного тран сформатора } Выходы кольцевого распределителя соединены с входами блока Р-триггеров 18, состоящего из триггеров , выходы которых подключены к входам коммутирующих элементов 6-8. Многоканальный стабилизированный источник питания работает следующим образом. При включении выходное напряжение низкочастотного выпрямителя 1 по6ступает на импульсный стабилизатор 2 и кольц вой распределитель 5. Кольцевой распределитель 5 устанавливается в однО| из состояний, например в Первое, на выходе которого появляется высокий уровень напряжения. Потенциал с выхода первого разряда кольцевого распределителя 5 поступает на S-вход первого RS-триггера 19, последний устанавливается в единичное состояние. Потенциал с выхода первого RS-триггера 19 поступает на управляющие выходы соответственно коммутирующего элемента 6 и вторичного управляемого выпрямителя 9, подготавливая их к работе. Остальные вторичные выпрямители и коммутирующие элементы в данный момент закрыты низким уровнем напряжения соответствующих RS-триггеров. Через промежуток времени, определяемый частотой импульсного стабилизатора 2, появляется серия импульсов на.вторичных обмотках высокочасTOTHforo трансформатора 3, которые проходит только через первый вторичный выпрямитель 9. Напряжение с вторичного управляемого выпрямителя 9 проходит через накопительный элемент 12 и коммутирующий элемент 6 и воздействует на вход измерительного органа импульсного стабилизатора 2, где оно сравнивается с напряжением источника опорного напряжения. Время поступления серии в соответствующий канал определяется энергоемкостью накопительного элемента 12, емкость которого определяется нагрузкой в канале, и управляется соответствующим RS-триггером 19, установка в единичное состояние которого осущеставляется с выхода первого разряда кольцевого распределителя 5, а перевод его в нулевое положение производится потенциалом с выхода i-ro разряда кольцевого распределителя 5, который устанавливает в единичное состояние RS-триггер 20 следующего канала. Таким образом, по окончании каждого периода задний фронт импульса выделяется блоком k и переводит кольцевой распределитель 5 в новое последующее состояние пока не появится выходной потенциал на 1-ом разряде кольцевого распределителя 5, по заданному фронту которого RS-триггер 19 возвращается в исходное состояние, а RS-триггер 20 второго канала напряжения устанавливается в единичное состояние. В результате вторичный управляемый выпрямитель 9 и коммутируемый элемент 6 первого канала напряжения закрываются. Выпрямленное напряжение выпрямителя 9 не пополняет накопительный элемент 12. В этот момент высоким потенциалом Р триггера 20 открывается вторичный управляемый йыпрямитель 10 и коммутирующий элемент 7 второго канала напряжения. Теперь вторичный выпрямитель 10 принимает серию импульсов с соответствующей выходной обмотки высокочастотного трансформатора 3 преобразует их в постоянное напряжение, которое накапливается на накопи тельном элементе 13 и через коммутирующий элемент 7 воздействует на вход измерительного органа импульсно го стабилизатора 2. Поступление серии импульсов во второй канал напряжения прекращается с появлением потенциала на выходе i+n разряда кольцевого распределителя 5 который устанавливает в первое состояние RSтриггер 20 второго канала напряжения и в единичное состояние RS-триггер 21, последний своим высоким уровнем напряжения открывает вторичный управляемый выпрямитель 11 и коммутиру ющий элемент 8. С этого момента начи нают поступать импульсы с соответствующей выходной обмотки высокочастот ного трансформатора 3 втретий канал напряжения. Кольцевой распределитель 5 меняет свое состояние от заднего фронта каждого импульса, поступающих с выход а 18 импульсного стабилизатора 2 через блок на его вход, и при достижении m состояния кольцевой распределитель 5 переходит в исходное состояние, т. е. первоначальное состояние. RS-триггер 21 устанавливает ся в нулевое состояние низким уровнем, напряжения которого закрываются вторичный управляемый выпрямитель 1 и коммутирующий элемент 8 третьего канала напряжения . Вновь устанав/1И966вается в единичное состояние RS-rpPiFгера 19 первого канала напряжения. . Процесс повторяется. Таким образом RS-триггеры 19-21 соответствующих каналов напряжения распределяют во времени работу вторичных управляемых выпрямителем 9-11 и позволяют осуществить через коммутирующие элементы 6-8 обратную связь во времени каждого канала в отдельности с импульсным стабилизатором 2. Это позволяет повысить эффективность распределения энергии в каналах напряжения с различными нагрузками и сохранить стабильность выходного напряжения каждого канала. . Формула изобретения Многоканальный стабилизированный источник питания по авт. св. № 73бОб7, отличающийся тем, что, с целью эффективного распределения энергии по каналам при той же стабильности выходного напряжения каждого канала для различных нагрузок, в него введены RS-триггеры по числу выходных каналов напряжения, причем S-вход RS-триггера первого канала подсоединен к выходу первого разряда кольцевого распределителя, а R-вход RS-триггера первого канала и S-вход RS-триггера второго Канала - к -му выходу кольцевого распределителя, S-вход RS-триггера второго канала и R-вход RS-триггера последующего канала подключены к i+n-му выходу кольцевого распределителя, выход каждого RS-триггера соединен с одним из входов коммутирующего элемента и управлягацим входом вторичного управляемого выпрямителя соответствующего канала напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 736067, кл. G 05 f 1/56, Н 02 М 7/12, 1980.