Источник питания постоянного напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания автоматики и вычислительной техники.

Известен .источник питания, содер жащий регулирующий элемент, фильтр, преобразователь, выходные выпрямители и фильтры, блок обратной связи и цепь запуска 1 .

Недостатком известного источника питания является низкая надежность, вследствие отсутствий защиты по току и перенапряжение в нагрузке.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является источник питания постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные регулирующий элемент, DLC-фильтр, транзисторный преобразователь напряжения, датчик тока, силовой трансформатор с выходными выпрямителями и фильтрами, блок обратной связи, входом подключенный к выходу одного из выходных фильтров, а выходом соединенный с первым входом регулируемого элемента 2.

Данный источник питания характеризуется низкой функциональной возможностью и недостаточной надежностью.

Цель изобретения - расширение функциональной возможности и повыитение надежности, путем обеспечения 5 управлением включения-выключения по внешней команде, защиты нагрузки от перегрузки по току и перенапряжению.

Поставленная цель достигается тем,

10 что в источник питания постоянного напряжения введены узел включения, релейный элемент, датчик перенапряжения, исполнительный узел и источник смещения, причем вход узла включения подключен к выводу внешней команды,

15 первый выход соединен с вторым входом регулирующего элемента, а второй выход с выводом включения релейного элемента, вход которого соединен с выходами датчиков тока и перенапря20жения, вход датчика перенапряжения соединен с выходом DLC-фильтра, выход релейного элемента соединен с входом исполнительногр узла, выход которого подключен к входу выключения преоб25разователя, источник смещения подключен , к узлу включения, релейному элементу и исполнительному узлу.

С целью защиты регулирующего элемента от тока перегрузки при пробое

30 транзисторов преобразователя, в него введены согласующий каскад, вход которого соединен с выходом р елейно гоэлемента) а выход - с дополнитель ным входом узла включения. Кроме того, с целью защиты нагру ки от перенапряжения при пробое ре.гулирующего.элемента и наличии ко манды на выключение, в него введена согласующая цепь, включенная между входами датчиков тока и перенапряжения и дополнительным входом испоЛнительного узла. На фиг.1 приведена блок-схема пре лагаемого устройства; на фиг,2 - принципиальная электрическая схема источника питания постоянного напряженин. Источник питания постоянного напряжения содержит последовательно рое диненные регулирующий элемент 1, DLC фильтр 2, преобразователь 3 напряжения/ датчик 4тока, силовой трансформатор 5, выходные выпрямители и фильтры 6, блок 7 обратной связи, выходом соединенный с первым входом регулирующего элемента 1, узел 3 включения, входом соединенный с выводом внешней команды, первым выходом подключенный к второму входу регулирующего элемента 1, второй выход узла 8 включения соединен с выводом включения релейного элемента 9, вход которого соединен с выходами, датчика 4 тока и датчика 10 перенапряжения, вход которого подключен к выходу фильтра .2, выход релейного элемента 9 соединен с входом исполнительного узла 11, выход которого подключен к входу включения преобразователя 3. Источник 12 смещения подключен j узлу 8 включения, релейному элементу 9, исполнительному узлу 11, согласующий каскад 13 входом соединен с выходом релейного элемента 9, а выходом - с дополнительным входом узла 8 включения, i согласующая цепь 14 включена между входом релейного элемента 9 и дополнительным входом исполнительного .узла 11. Устройство работает следующим об разом, При подаче внешней команды управ ления узел 8 включения выдает сигнал на открытие регулирующего элемента 1, источник питания выходит на номи нальный режим, выходное напряжение поддерживается по цепи обратной свя зи через блок 7 управления, кдторый выдает модулирозание по длительности импульса на закрытие регулирующе го элемента 1. Узел 8 включения вклю чает релейный элемент 9, подготавли вая узлы защиты к работе. При возни новении перенагрУзки по телу в любом выходном канале, увеличивается ток в первичной обмотке силового трансформатора 5 сигнал о токе перегрузки воспринимается датчиком 4 тока, построенным на основе токобого трансфер мат сзр а и порогового усилителя, сравнивается с напряжением источника 12 смещения, и при достижении заданного уровня сигнал с датчика 4 тока поступает на вход релейного элемента 9, который срабатывает и выдает сигнал на исполнительный зел 11, который срывает колебания йреобразователя 3 (например, закорачивая обмотку срыва на базовом трансформаторе преобразователя 3), Аналогичным образом работает канал защиты от перенапряжения. Для повторного включения источника питания необходимо снять, и снова подать команду на включение. При снятии команды на включение узел 8 включения отключает релейный элемент 9 и снимает сигнал на открытие регулирующего элемента 1, Источник питания выключается. При пробое транзисторов преобразователя 3 сигнал с релейного элемента 9 поступает так же через согласующий каскад 13 на узел 8 выключения, который выключает регулирующий элемент 1, выключая тем самым источник питания, , даже при ниличии команды на включение, В случае пробоя регулирующего элемента 1, и даже при наличии команда на выключение сигнал о перегрузке с датчиков 4 тока или перенапряжения 10 поступает через согласующую цепь 14 на исполнительный узел, который срывает колебания преобразователя 3, Предлагаемый источник питания имеет высокую надежность наличия узла включения, позволяющего управлять включением-выключением по маломощной команде, наличия защиты потребителя и первичной сети от перегрузок и выхода из строя силовых элементов. Формула изобретения 1, Источник питания постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные регулирующий элемент, DLC-фильтр, транзисторный преобразователь .напряжения, датчик тока, силовой трансформатор с выходными вышрямителями и фильтрами, блок обратной связи, входом подключенный к выходу одного из выходных фильтров, а выходом соединенный с первым входом регулирующего элемента, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения нащежности;/ путем обеспечения управлением включениявыключения по внешней команде, защи-. ты нагрузки от перегрузки по току и перенапряжению, в него введены узел включения, релейный элемент, датчик

перенапряжения, исполнительный узел и источник смещения, причем вход узла включения подключен к выводу внешней команды, первый выход соединен, с вторым входом регулирующего элемента, а второй выход с выводом включения релейного элемента, вход которого соединен с выходами датчиков тока и перенапряжения, вход датчика перенапряжения соединен с выходом DLC-фильтра, выход релейного элемента соединен с входом исполнительного узла, выход которого подключен к входу выключения преобразователя, источник смещения подключен ,к узлу включения, релейному элементу и исполнительному узлу.

2. Источник питания постоянного напряжения поп.1,отлич аю ад.и и с я тем, что,с целью повышения надежности путем обеспечения защиты регулирующего элемента от тока перегрузки при пробЬе транзисторов

преобразователя, в него введены согласующий касксщ, вход которого йоединен с выходом релейного элемейта, а выход - с дополнительным входом узла включения.

3. Источник питания постоянного напряжения по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения защиты нагрузки от перенапряжения

0 при пробое регулирующего элемента и наличии команди на выключение, в него введена согласующая цепь, включенная между выходами датчиков тока и перенапряжения и дополнительным

5 входом исполнительного узла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Сборник Электронная техника

вып.10, 1978, Сов автоматике

г I I ветское радио , с.89, рис.3. 2. Там же, с., рис.2.