Импульсный стабилизатор напряжения с защитой от перегрузок

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 94 605 Е 1/5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г,1 У . :.:,".;4(57) Изобретеным источникамполнительным к е относится к вторич льчосе вляется досвидетельпитанияавторск нияе 1 з,п, лы 1 ил ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1130850, кл. С 05 Р 1/569, 1984(54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК ству Р 1130850. Цель - повышение КПДстабилизатора, В предлагаемом устройстве вторичная обмотка Фильтрующего дросселя выполнена в виде встречно-последовательно включенных двухобмоток, разность числа витков которых равна числу витков первичной обмотки. Такое выполнение обмоток дросселя дает возможность уменьшить токвторичной обмотки, рассеиваемую мощность на резисторе и тем самым повысить КПД устройства в целом. Приэтом отпадает необходимость испования обмоточного провода малого1309013 где 7 Изобретение относится к электротехнике, а именно к стабилизированным источникам электропитания, и является усовершенствованием устройства по авт. св. Ф 1130850. 5Цель изобретения - повышение КПД стабилизатора.Начертеже приведена электрическая схема импульсного стабилизатора напряжения с защитой от перегрузок. 10Импульсный стабилизатор напряжения содержит входные выводы 1 через усилитель 2 мощности и выпрямитель 3 подсоединенные к первичной обмотке 4 сглаживающего дросселя 5, второй вывод которого подключен к первому входу порогового устройства б, .к выходным выводам 7 и к входу измеритель- но-усилительного узла 8. Параллельно выходным выводам установлен кон денсатор Фильтра 9. Выходы порогового устройства и измерительно-управляющего узла подсоединены к входам импульсного управляющего узла 10, выходом соединенного с управляющим входом усилителя мощности.Вторичная обмотка сглаживающего дросселя 11, содержащая две обмотки, одним выводом соединена с одноименным выводом первичной обмотки, а вто- З 0 рым - с вторым входом порогового устройства и через резистор 12 с общей шиной. Импульсный стабилизатор работает 35следующим образом.1 Во включенном состоянии на вторичной обмотке дросселя 5 формируется переменное напряжение, равное ЭДС 40 самоиндукции первичной обмотки, так как разность витков полуобмоток вторичной обмотки равна числу витков первичной обмотки. Поскольку два одноименных вывода обмоток соединены меж ду собой, а напряжение на первичной обмотке может быть представлено в виде суммы ЭДС самоиндукции и напряжения на активном сопротивлении обмотки, то между двумя другими концами обмоток и, соответственно, между входами порогового устройства б действует напряжение, равное напряжению на активном сопротивлении первичной обмотки дросселя минус падение напряже ния на вторичной обмотке. Указанное напряжение пропорционально тому, протекающему через дроссель и, следовательно, току нагрузки. Ток через вторичную обмотку сглаживающего дросселя.5 задается резистором 12 и выбирается таким образом,чтобы падение напряжения на ней былоравным падению напряжения на первичной обмотке при минимальном токе нагрузки.При номинальном токе нагрузки падение напряжения на полуобмотках сглаживающего дросселя превышает падениенапряжения на первичной обмотке ипороговое устройство находится в отключенном состоянии, При превышениитока нагрузки максимального значенияпадение напряжения на первичной обмотке дросселя превышает падение напряжения на вторичных полуобмоткахи пороговое устройство включается,запирая своим выходным сигналом импульсный управляющий узел и тем самым усилитель 2 мощности.После запирания усилителя мощности ток через дроссель постепенноуменьшается в исходное состояние, иусилитель мощности вновь вступаетв работу. При последующем возрастании тока нагрузки до максимальногозначения пороговое устройство вновьсрабатывает,Процесс повторяется периодическидо тех пор пока проводимость нагрузки не уменьшается до величины, обеспечивающей допустимое значение выходного тока устройства.Таким образом, при любой проводимости нагрузки выходной ток стабилизатора не превышает заданного допустимого значения.Падение напряжения на обмоткахсглаживающего дросселя соответственноравновР 11 РвРТ Ч 1н с, 2 1 8 ф падение напряжения на первичной обмотке дросселя;падение напряжения на вторичной обмотке дросселя;ток нагрузки;ток через вторичную обмотку дросселя;длина одного витка проводаобмотки дросселя;сечение первичной обмоткидрос.селя,сечение вторичной обмоткидросселя;аказ 1798/41 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам изобрете 113035, Москва, Ж 864 одписноеСР ого комий и открРаушс тета СС ыгийая наб.,5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгор оектная, 4- удельное сопротивление провода обмотки;У 1 вчисло витков первичной обмотки;И - число ВиткОВ Вторичной Обмотки,Примем следующие допущения: вход в , ной ток порогового устройства приблизительно равен нулю, срабатывание порогового устройства происходит при разности потенциалов на входах, равной нулю. Учитывая, что в момент срабатывания защиты Ч 1 = 7 , получаем Из соотношения (1) следует, что все температурные и временные нестабильности параметров обмоток дросселя при этом из рассмотрения исключаются., т.е. обеспечивается независимость порога срабатывания схемы защиты от температуры. 13 4Ток через вторичную обмотку дросселя может быть выбран достаточно малым при соответствующем выборе сечений и числа витков первичной и вторичной обмоток, при этом мощность, рассеиваемая на резисторе, может быть уменьшена в 10 и более раз.Использование предлагаемой схемы защиты выгодно отличает предлагаемое устройство от известного, так как поз воляет повысить КПД и .тем самым расширяет область применения стабилизатора. Формула изобретения 1. Импульсный стабилизатор напряжения с защитой от перегрузок по авт.св. 9 1130850, о т л и ч а ю щ и й - 20 с я тем, что, с целью повышения КПДстабилизатора, вторичная обмоткадросееля 1.С-фильтра Выполнена издвух полуобмоток, включенных встречно-последовательно.2. Стабилизатор по и. 1, о т л и -.ч а ю щ и й с я тем, что разностьчисла витков полуобмоток вторичнойобмотки дросселя выбирается равнойчислу витков первичной обмотки, Ю