Многоканальный источник стабилизированных напряжений Советский патент 1982 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи. Известен многоканальный стабилизированный источник питания, содержащий количество стабилизаторов найряжения с усилителем постоянного тока и источником опорного напряжения по числу каналов, общий источ ник опорного напряжения и общую схе му сравнения, в качестве источников опорного напряжения стабилизатр ров отдельных каналов использованы управляемые накопительные элементы, подключенные к выходам стабилизаторов , а входами через первый дополнительный коммутатор - к ключевому элементу, соединенному с выходом схемы сравнения, на один вход которого подключен общий источник опорного напряжения, а на другой вход через второй дополнительный коммуTaTojJ и делители - выходц стабилизаторов, причем первый и второй дополнительные К9ммутаторы управляются время-распределительным органом С 1 . Недостатком известного устройства является сложность его схемы. Наиболее бли.зким к предлагаемому является многоканальный стабилизированный источник питания, содержащий низкочастотный выпрямитель, вход которого соединен с выводом для подключения питающего напряжения, а выход - со входом импульсного стабилизатора постоянного напряжения с измерительным органом, высокочастотный трансформатор с количеством вторичных обмоток, соответствующим числу каналов, причем к каждой вторичной обмотке подключен вторичный упр авляе1 шй выпрямитель с накопительным элементом, коммутирующие элементы по числу каналов и кольцевой распределитель с выходами по числу каналов, соединенными с управляквдими входами соответствующих коммутирующих элементов и вторичных управляемых выпрямителей, блок выделения фронта импульса, включенный между импульсным вьрсодом импульсного стабилизатора постоянного напряжения и входом кольцевого распределителя, а вход измерительного органа импульсного стабилизатора постоянногонапряжения через коммутирующие элементы соединен с выходами соответствующих накопительных элементов и с соответс вукицими выводами для подключения нагрузок , при этом первичная обмотка высокочастотного трансформатора соединена с выходом импульсного стабилизатора постоянного напряжения Недостатком данного устройства является наличие фиксированного вре мени переключения кольцевого распре делителя, равного периоду частоты импульсного стабилизатора. При нали чии нагрузки, изменяквдейся в широком диапазоне; такой режим вызывает боль Mioe изменение величины пульсаций, а это бывает недопустимо для питани ответственных потребителей . Для уст ранения пульсаций возникает необходимость увеличения габаритов и веса фильтра, что увеличивает габариты и вес самого устройства. Цель изобретения - улучшение качества выходного напряжения и сниже ние габарита и веса источника питания. Поставленная цель достигается те что в многоканальный источник стабилизированных напряжений, содержащий низкочастатный выпрямитель, ,вход которого соединен с выводом.дл подключения питающего напряжения, а Выход - со входом регулирующего блока, выход которого через высокочастотный трансформатор соединен с количеством вторичных обмоток, соот ветствующим числу каналов, причем ка дая вторичная обмотка через управляемые вентили и накопительныеэлементы подключена к соответствующим выводам для подключения нагрузки, коммутирующие элементы по числу ка-, налов и кольцевой распределитель с выходами цо числу каналов, соединен ными с управляняцими входами соответ ствующих управляемых вентилей и коммутирующих элементов, вторые вхо ды- которых подключены к выходам накопительных элементов, введены ис точник опорного напряжения и электронное реле, первый вход которого соединен с выходом источника опорно го, напряжения, второй вход - с. выходс1ми, коммутирующих элементов, выход - с входом кольцевого распределителя, а в качестве регулирующего блока использован преобразователь постоянного напряжения. ) 1 На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого многоканального стабилизированного источника питания. Источник питания содержит низкочастотный выпрямитель 1, соединенны с преобразователем 2 постоянного на пряжения, выход которого подключен к первичной обмотке высокочастотног трансформатора 3, вторичные обмотки оторого через управляемые выпрями-ели 4 и накопительные элементы 5 одключены к соответствующим нагрузам и через коммутирующие элементы - со входом электронного реле 7, торой вход которого подсоединен к ыходу источника 8 опорного напряжения, а выход - к входу кольцевого аспределителя 9, выходами соединенного с вторыми входами коммутиующих элементов и управляющими вхоами управляемых выпрямителей. Устройство работает следукадим образом. При включении напряжения питающей сети низкочастотный выпрямитель 1 сразу выпрямляет напряжение сети, с выхода которого постоянное напряжение поступает на преобразователь постоянного напряжения 2 и кольцевой распределитель 9, Кольцевой распределитель 9 устанавливается в одно из состояний (по числу каналов), например, в первое состояние, на выходе которого появляется высокий уровень напряжения. Напряжение с выхода первого разряда кольцевого распределителя 9 поступает на управляющие входы соответственно коммутирующего элемента 6-1 и вторичного управляемого выпрямителя 4-1, открывая их своим потенциалом. Остальные вторичные выпрямители и коммутирующие элементы в данный момент закрыты. Вторичный управляемый выпрямитель 4-1 воспринимает импульсы преобразователя постоянного напряжения, преобразуя их в постоянное напряжение, которое проходит через накопительный элемент 5-1 и коммутирукяций элемент 6-1 и воздействует на вход электронного реле 7. По достижению выходньом напряжением первого канала уровня переключения электронного реле, последнее перебрасывается в другое устойчивое состояние, вызывая появление положительного фронта на входе кольцевого распределителя 9, который переводится в новое состояние (второе). Коммутирующий элемент 6-1 и управляемый выпрямитель 4-1 запираются, а коммутирующий элемент 6-2 и управляемый выпрямитель 4-2 открываются-. Переменное напряжение с выхода преобразователя 2 преобразуется в постоянное напряжение вто.рого канала выпрямителем 4-2 и накопительным элементом 5-2 и поступает на вход коммутирующего элемента 6-2. Дальнейшая работа устройства аналогична описанному выше. По достижению последнего N-ro состояния кольцевой распределитель 9 переходит к первоначальному , т.е. к первому. Процесс повторяется.

Таким образом, кольцевой распределитель -9 распределяет во времени работу вторичных управляемых выпрямителей 4 и позволяет осуществить через коммутируквдие элементы 6 обратную связь во времени каждого канала в отдельности с преобразователем 2. В связи с тем, что время квантования задается только временем заряда накопительных элементов 5 до 5ФОВНЯ, задаваемого источником опорного напряжения 8, то происходит более оптимальное использование их конденсаторов, в связи с чем уменьшаются их габариты и вес, а также качество питающего напряжения.

Формула изобретения

Многоканальный источник стабилизированных напряжений, содержащий низкочастотный выпрямитель, вход которого соединен с выводом для .. подключения питающего напряжения, а выход - со входом регулируняцего блока, выход которого через высокочастотный трансформатор соединен с количеством вторичных обмоток, соответствующим числу ка«алов, причем каждая вторичная обмотка через уп

равляемые вентили и накопительные элементы подключена к соответствующим выводам для подключения нагрузки, коммутирующие элементы по числу каналов и кольцевой распределитель с выходами по числу каналов, соединенными с управляющими входами соответствукяцих управляемых венти- лей и коммутирующих элементов, вторые входы которых подключены к выхо0дам накопительных элементов, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества выходного напряжения и снижения габаритов и веса, в него введены источник опорного напряжения и электронное реле, первый вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, второй вход - с выходом коммутирующих элементов, выход - с входом

0 кольцевого распределителя, а в качестве регулирукнцего блока использован преобразователь постоянного напряжения.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 366465, кл. G 05 F 1/56, 1971..

2.Авторское свидетельство СССР № 736067, кл. G 05 F 1/56, 1977.