Устройство для питания нагрузки

О П И С А Н И Е (п 419874ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 17.01.72 (21) 1738453/24-7 51) М. Кл, 6 051 1 с присоединением заявки 32) Приорите асударстеенный квинтетСовета Министров СССРао делам изооретенийи открытий 3) ЪДК 621.316,722,1: й3%11 ВЧ4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ НАГРУЗКИ Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам электропитания.Известны устройства питания нагрузки стабилизированным напряжением от источника постоянного тока ограниченной мощности, на пример от солнечной батареи; при этом солнечная батарея состоит из и параллельно соединенных звеньев; каждое звено представляет собой последовательное соединение й фото- преобразователей. В подобных устройствах 1 О полный ток нагрузки протекает через стабилизатор напряжения, вследствие чего регулирующий элемент стабилизатора при больших токах нагрузки и значительной разности величины напряжения источника питания и вели Б чины стабилизированного напряжения должен обеспечить возможность рассеивания значительной мощности, что существенно сникает к. п. д. устройства, увеличивает вес и габариты стабилизатора напряжения. 20В предлагаемом устройстве, с целью повышения к, п. д. устройства, снижения мощности, рассеиваемой стабилизатором напряжения, и повышения точности стабилизации выходного напряжения, к нагрузке через стабилизатор 25 напряжения подключено только одно звено источника постоянного тока ограниченной мощности, а остальные звенья подключены к нагрузке через коммутатор, управляемый пороговым устройством. 30 На фиг. 1 приведена структурная схема ,предлагаемого устройства; на фиг. 2 - зависимость напряжения звена солнечной батареи от тока нагрузки; ца фиг. 3 - характеристика солнечной батареи в случае расщепления ее ца и параллельных звеньев.На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - источник постоянного тока ограниченной мощности, например солнечная батарея, состоящиц цз 1 ь 1, 1,звеньев; 2 - бесконтактный коммутатор, например транзисторные ключи; 3 - стабилизатор напряжения; 4 - нагрузка; 5 - пороговое устройство, например датчик тока или напряжения; кривая Ь - уровень стабилизации напряжения ца нагрузке; кривая Ь- - минимальноенн мннзначение напряжения ца входе стабилизатора, при котором еще осуществляется стабилизация напрякения ца нагрузке. При токе нагрузки, не превышающем значение Унагрузка питается от звена 1, солнечной батареи через стабилизатор напряжения 3. Прц этом пороговое устройство 5 воздействует ца коммутатор 2 так, что звенья 12, 1 з 1 отключены от нагрузки. Стабилизация напряжения ца нагрузке осуществляется во всем диапазоне изменения напряжения согласно кривой (7 ь Прц увеличении тока нагрузки свыше значения 1, стабилизатор напряжения не может поддерживать напряжение на нагрузке в пределах допуска, так как величина входного напряжения становится меныпе У, , По сигналу порогового устройства 5 коммутатор подключает к нагрузке дополнительное звено солнечной батареи, например звено 1. При этом питание нагрузки осуществляется от двух источников - звеньев 1, и 1 солнечной батареи, причем большая часть тока нагрузки потребляется от звена 1 солнечной батареи, имеющего меньшее внутреннее сопротивление, поскольку последовательно со звеном 1 включен стабилизатор напряжения 3. Указанное перераспределение осуществляется при токах нагрузки, не превышающих значения 7. При дальнейшем увеличении тока нагрузки коммутатор подключает к нагрузке необходимое количество звеньев солнечной батареи. Через стабилизатор напряжения протекает ток, максимальное значение которого в и раз меньше ока нагрузки. При включении устройства на максимальную нагрузку и последующем снижении тока нагрузки пороговое устройство управляет коммутатором так, что отключение секций солнечной батареи происходит в последовательности, обратной описанной выше. Число звеньев а солнечной батареи в каждом конкретном случае определяется допустимой точностью стабилизации выходного напряжения и требуемым к.п.д. устройства.5 Возможно подключение также через отдельный стабилизатор напряжения для каждого звена не одного, а нескольких звеньев солнечной батареи, что также способствует повышению надежности и увеличению точности регу лирования. Предмет изобретенияУстройство для питания нагрузки, содержа щее источник постоянного тока ограниченноймощности, выполненный в виде ряда отдельных звеньев, подключенных параллельно нагрузке, стабилизатор напряжения, пороговое устройство и коммутатор, о т л и ч а ю щ е е с я 20 тем, что, с целью, повышения к. п.д. устройства, снижения мощности, рассеиваемой стабилизатором напряжения, и повышения точности стабилизации выходного напряжения, одно из звеньев источника постоянного тока подклю чено к выходным клеммам через стабилизатор напряжения, а остальные звенья - через коммутатор, соединенный с пороговым устройством,419874Фиг. 3 Ь г здФиг. ЭСоставитель Л. Стрелкин Редактор Л. Тюрина Техред Л. Богданова Корректор Н. Аук Заказ 1315/10 Изд1371 Тираж 760 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2