Импульсный стабилизатор напряжения с сигнализацией

,ватно-т"х СПИЕ п 1532093 Союз Советских Социалистических Ресвублик(22) Заявлено 02.07.74 (21) 2037730/07 51) М. Клз б 05 Г 1/ исоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР во делам изобретенийи открытий 23) Приоритетпубликовано 15.10,76. Бюллетеньата опубликования описания 14.10.7(088,8) Авторыизобретения А. Бабурин, Г. И. Корниенко, В. М. Ваи А, А, фурсовдена Ленина институт Кибернетики А ин, Б, Г. ЧирвУкраинской СС 1) Заявител 4) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТО АПРЯЖЕНИЯ С СИГНАЛИЗАЦИЕ Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в блокахпитания устройств автоматики, телемеханики и вычислительной техники.Известен импульсный стабилизатор, содержащий регулирующий элемент, фильтр, ключевой элемент 11,Недостатком такого стабилизатора является отсутствие сигнализации.Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является импульсный стабилизатор напряжения с сигнализацией, содержащий соединенные последовательно ключевой элемент с блоком управления ииндуктивно-емкостной фильтр, и пороговыйэлемент 2.Недостатками устройства являются невысокая надежность, обусловленная разбросомграниц перехода в устойчивое состояние,дрейфом выходного напряжения, необходимостью точной установки входного напряжения,и сложность применения устройства, вызванная отсутствием технических средств, позволяющих либо автоматически предсказыватьаварийные ситуации, возникающие при изменении допустимых границ выходного напряжения, либо автоматически устранять эти изменения.Цель изобре тенин - повышение надежноЭто достигается тем, что параллельнодросселю индуктивно-емкостного фильтра подключен вход дополнительного амплитудного детектора, выход которого через усили тель, диод и резистор подключен ко входу порогового элемента, соединенного с дополнительно введенным формирователем выходных сигналов.На чертеже показана принципиальная 10 электрическая схема предлагаемого стабилизатора.Стабилизатор содержит ключевой элемент1, индуктивно-емкостной фильтр 2, блок управления 3, амплитудный детектор 4, усили тель 5, пороговый элемент 6, формирователь7, выходную шину 8 стабилизатора, шину 9 входного напряжения, входную шину 10 амплитудного детектора, выходную шину 11 усилителя, шину 12 питания порогового эле мента, дроссель 13, конденсатор 14 и диод 15индуктивно-емкостного фильтра 2, диод 16, резистор 17, транзисторы 18, 19 порогового элемента 6, конденсатор 20, резисторы 21 - 23, элемент И 24, триггер 25, делитель на ре зисторах 26 - 29, транзистор 30, инвертор 31,диод 32, конденсатор 33.Устройство работает следующим образом.При включении стабилизатора, постоянноенапряжение по шине 9 поступает на ключе вой элемент 1, с выхода которого поступает5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 на дроссель 13 индуктивно-емкостного фильтра 2.При достижении на конденсаторе 14 индуктивно-емкостного фильтра 2 требуемого уровня напряжения ключевой элемент 1 закрывается блоком управления 3, Напряжение на диоде 15 меняется на обратное и диод открывается.Накопленная в дросселе 13 энергия расходуется на поддержание заданного уровня напряжения на конденсаторе 14,При понижении напряжения на конденсаторе 14 блок управления 3 открывает ключевой элемент 1, в результате на выходе ключевого элемента 1 появляется импульсное напряжение прямоугольной формы, которое подается на входную шину 10 амплитудного детектора 4, с выхода которого поступает на вход усилителя 5.Сигнал с выхода усилителя 5 поступает на вход порогового элемента 6 через диод 16 и резистор 17. До появления импульсного напряжения на шине 10 усилитель 5 закрыт, а транзисторы 18 и 19 порогового элемента 6 открыты нестабилизированным напряжением по шине 12, которое появляется значительно раньше импульсного напряжения на шине 10. Конденсатор 20 заряжен до величины напряжения делителя на резисторах 21 - 23.Так как транзистор 19 порогового элемента 6 находится в открытом состоянии, то на выходе элемента И 24 формирователя 7 появляется сигнал запрета работы.При появлении импульсного напряжения на шине 10 открывается усилитель 5. С открытием усилителя 5 закрывается транзистор 18 порогового элемента 6, а транзистор 19 удерживается в открытом состоянии напряжением конденсатора 20 на время его разряда.На выходе триггера 25 формирователя 7 устанавливается единичный уровень.При закрытии транзистора 19 порогового элемента 6 с выхода элемента И 24 снимается сигнал запрета работы и напряжение через делитель на резисторах 26 - 29 поступает на конденсатор 33, с которого через резистор 28 поступает на базу транзистора 30 порогового элемента 6.После заряда конденсатора 33 транзистор 30 порогового элемента 6 открывается и на инверторе 31 формирователя 7 появляется сигнал разрешения работы, Переходный процесс включения импульсного стабилизатора заканчивается,В статическом режиме стабилизатора на входе амплитудного детектора 4 импульсное напряжение такой амплитуды и скважности, что усилитель 5 открыт, транзисторы 18 и 19 порогового элемента 6 закрыты, а транзистор 30 открыт. На выходе формирователя 7 присутствует один сигнал разрешения работы,При понижении уровня напряжения на шине 9 происходит изменение амплитуды и скважности импульсного напряжения на выходе ключевого элемента 1, что приводит к изменению уровня напряжения на входе усилителя 5, Понижение уровня напряжения на входе усилителя 5 приводит к его закрытию и открытию транзистора 18 порогового элемента 6.Триггер 25 формирователя 7 переходит в нулевое состояние и на выходе элемента И 24 формирователя 7 появляется сигнал запрета работы.Так как понижение скважности и амплитуды импульсного напряжения на входе амплитудного детектора 4 произойдет значительно раньше срыва стабилизации выходного напряжения импульсного стабилизатора, то появившийся сигнал конца работы заблокирует устройство, подключенное к импульсному стабилизатору напряжения, значительно раньше понижения уровня выходного напряжения стабилизатора на шине 8,Для исключения самопроизвольных включений и выключений сигнализации, при кратковременном понижении входного напряжения на шине 9 коллектор транзистора 30 порогового элемента 6 соединен с конденсатором 20 через диод 32, осуществляя блокировку транзистора 19, чем исключает самопроизвольную сигнализацию стабилизатора. Формула изобретения Импульсный стабилизатор напряжения с сигнализацией, содержащий соединенные последовательно ключевой элемент с блоком управления и индуктивно-емкостной фильтр, и пороговый элемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности параллельно дросселю указанного фильтра подключен вход дополнительного амплитудного детектора, выход которого через усилитель, диод и резистор подключен ко входу упомянутого порогового элемента, соединенного с дополнительно введенным формирователем выходных сигналов,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Е. С. Грейвер, Ключевые стабилизаторы напряжения постоянного тока, изд-во Связь, М., 1970 г.,стр. 108, рис. 6.2 (аналог).2. Е 1 ес 1 гоп 1 с саяе геря 1 ег ВЕС-ЗО, журнал ТОКУО Е 1 ес 1 г 1 с со 1 ТВ яес 11 оп 2, рд. 24, 1 цу 1972 г. (прототип),, Дзесов рре Заказ 2184/1 писное НИИ Редактор Н. Каменска оставитель С. Горбачев Техред 3, ТараненкоИзд.1667 13035, Москва, Жпо делам изобреГосударственного ко Тираж 1029Раушская наб., д. 4ений и открытийгитета Совета Минпс пография, пр. Сапунова, 2