Источник питания импульсной нагрузки

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСфцкалнсткческкхРвспубпкк и 942250 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Ьвудеретеепей кюетет СЕЕР ав делен взееуетенхе в еткрытхй(54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ИМПУЛЬСНОЙ НАГРУЗКИ 1Изобретение относится к устройствам преобразования энергии и может быть ис, пользовано для питания потребителей с импульсной нагрузкой.Известен источник питания импульсной5 нагрузки, который содержит вращающийся преобразователь, выпрямитель и накопительный конденсатор, но не имеет обратной связи по напряжению и не обеспечива. ет быстрого восстановления напряжения на накопительном конденсатопе после отбора импульсной нагрузки 11.Наиболее близким к предлагаемому является источник питаиия, содержащий вращаюшийся преобразователь, соеди ненный с выпрямителем, между одиим из выводов которого и общей шиной включены накопительный конденсатор и делитель напряжения, регулятор на составном транзисторе, коллектор которого через обмогку управления генератора вращающегося преобразователя подключен к дополнительному источнику питания, эмиттер через резистор смещения подключен к общей шине выпрямителя, а база через источник опорного напряжения - к нижнему плечу упомянутого делителя напряжения 12.Недостатками известного источника питания импульсной нагрузки являются низкая надежность из-ва экстратоков и перенапряжений, возникающих при подзаряде накопительного конденсатора после отбора импульса мощности в нагрузку, и низкий КГЩ вследствие неравномерного отбора мощности от генератора преобразователя и искажения формы тока.Цель изобретения - повышение КПД и надежности источника питания импульсной нагрузки.Поставленная цель достигается тем, что в источник питания импульсной нагрузки, содержащий вращающийся преобразователь, соединенный с выпрямителем, между одним нэ выводов которого и общей шиной включены накопительный конденсатор и делитель напряжения, регулятор на составном транзисторе, коллекторкоторого через обмотку управления генератора вращающегося преобразователяподключен к дополнительному источникупитания, эмиттер через резистор смещения подключен к общей шине выпрямителя, а база через ьсточник опорного напряжения - к нижнему плечу упомянутогоделителя напряжения, введен ограничительзарядного тока накопительного конденсатора, состоящий из последовательно соеди.1 рненных шунтирующего транзистора, коллектор которого подключен к коллекторусоставного транзистора регулятора, аэмиттер через резистор смещения соединен с обшей шиной выпрямителя, усилите 15ля постоянного тока, коллектор транзистора которого подключен к базе шунтирующего транзистора, а эмиттер - к общей шине выпрямителя, второго источника опорного напряжения, соединенногоодним зажимом с базой транзистора усилителя постоянного тока, а другим - сдатчиком тока, включенным между выпрямителем и выводом накопительного конденсатора, подключенного к общей шине.Путем введения ограничителя зарядного тока накопительного конденсаторауменьшается скорость нарастания и амплитуда зарядного тока, что повышает надежность и КПД источника питания импульсной нагрузки,На чертеже представлена принципиалыная электрическая схема источника питания импульсной нагрузки.Источник питания импульсной нагрузки содержит вращающийся преобразователь 1, соединенный с выпрямителем 2,накопительный конденсатор 3, включенныймежду выводом выпрямителя 2 и общейшиной, датчик 4 тока, делитель 5 и 64 Онапряжения, регулятор 7 и органичитель8 зарядного тока.Регулятор выполнен на составном транзисторе 9, коллектор которого через обмотку управления генератора вращающегося преобразователя 1 подключен к дополнительному источнику 10 (+), егоэмиттер через резистор смещения 11 -к общей шине выпрямителя,2, а база через источник 12 опорного напряженияк нижнему плечу делителя 6.50Ограничитель 8 зарядного тока накопительного конденсатора 3 состоит иэшунтирующего транзистора 13, коллекторкоторого подключен к коллектору составного транзистора 9 регулятора 7, а эмит 55тер через резистор 14 смешения соединен с общей шиной выпрямителя 2, усилителя постоянного тока, содержащего нагрузочный резистор 15 и транзистор 16,коллектор которого соединен с базой шунтирующего транзистора 13, а его базачерез второй источник 17 опорного напряжения с датчиком 4 тока, включенныммежду выпрямителем 2 и накопительнымконденсатором 3.Источник питания импульсной нагрузки работает следующим образом.В момент прохождения импульсов нагрузки в силу инерционности преобразователей и наличия индуктивностей цепейотбор мощности осуществляется от накопительного конденсатора 3, в результате чего напряжение на нем снижается.При этом напряжение, снимаемое с резистора делителя 5 и 6 уменьшается,составной транзистор 9 закрывается иток через обмотку управления генераторапреобразователя 1 уменьшается.В соответствии с принципом построения системы возбуждения генератора вращающегося преобразователя 1 с уменьшением тока в обмотке управления (ОУ),напряжение на выходных клеммах генератора увеличивается и напряжение на накопительном конденсаторе 3 восстанавливается,Процесс восстановления напряжения нанакопительном конденсаторе 3 сопровождается резким увеличением зарядноготока, ограничение которого по амплитуде и скорости нарастания осуществляетсяограничителем 8 тока. При этом с увеличением зарядного тока растет напряжение на датчике 4 тока, транзистор 16усилителя закрывается положительнымнапряжением, снимаемым с датчика 4 тока и шунтирующий транзистор 13 открывается, Последнее, сдерживая рост напряжение на зажимах генератора преобразователя 1, приводит к более плавномуподъему напряжения на накопительномконденсаторе 3, уменьшая амплитуду икрутизну зарядных токов,Сравнительные испытания предлагаемого источника питания импульсной нагрузки с известным показывают, что перенапряжение и скорости нарастания токав элементах устройства уменьшаются в4-5 раз, имеет место линеаризация процесса заряда накопительного конденсатора, что приводит к. повышению надежностии КПЯ предлагаемого источника питания.формула изобретенияИсточник питания импульсной нагрузки,содержащий вращающийся преобразователь,5 0422 соединенный с выпрямителем, между одним из выводов которого и общей шиной включены накопительный конденсатор и делитель напряжения, регулятор на составном транзисторе, коллектор которого через обмотку управления генератора вращающегося преобразователя подключен к дополнительному источнику питания, эмиттер ,через резистор смешения подключен к общей шине выпрямителя, а база через 30 источник опорного напряжения - к нижнему плечу упомянутого делителя напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД н надежности, в него введен ограничитель за рядного тока накопительного конденсатора, состоящей из последовательно соединенных шунтнрующего транзистора, коллектор которого подключен к коллектору составного транэйстара регулятора, а 20 80 6эмиттер через резистор смещения соединен с общей шиной выпрямителя, усилителя постоянного тока, коллектор транзистора которого подключен к базе шунтирующего транзистора, а эмиттер - к общей шине выпрямителя, второго источника опорного напряжения, соедине диого одним зажимом с базой транзистора усилителя постоянного тока, а другим - с датчиком тока, включенным между выпрямителем и выводом накопительного конденсатора, подключенного к общей шине. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Системы электропитания потребителей импульсной мощности. Сб, статей под ред П. В. Голубева, 1976, с, 169,.2. Авторское свидетельство СССР Ь. 470053, кл. Н 02 Р 9/ЗО, 1975.