Источник питания с пониженным уровнем помех

(9) Ш 4 Н 02 М 7/53 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВ У 44и В.И, Шелякин.8)ританииР 1/64, 1981.ельство СССРР 1/56, 1978,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания.Цель изобретения - повьппение КПД и улучшение массогабаритных показателей. Источник питания содержиттрансформаторно-выпрямительный блок1, конденсаторы 5,6, ключи 7,8, блок9, блок стабилизации 10. Выполнениеблока 1 в виде двух однополупериодных выпрямителей, подключенных противофазно к вторичной обмотке трансформатора, обеспечивает противофазную работу на общую нагрузкудвух параллельно соединенных ключей,что позволяет повысить надежностьисточника путем исключения цепи прохождения импульсных помех по сетипитания в любой момент времени.2 з.п. ф-лы, 5 ил.5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах электропитания автоматики, вычислительной техники и средств связи.Целью изобретения является повышение КПД и улучшение массогабаритных показателей.На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого помехозащйщенного источника питания, на фиг, 2 - временная диаграмма работы источника; на фиг. 3, 4 и 5 - принципиальные электрические схемы различных вариантов практической реализации источника питания.Источник питания (фиг. 1) содержит трансформаторно-выпрямительный блок 1, выполненный на силовом трансформаторе 2, на двух однополупериодных выпрямителях 3 и 4, два сглаживающих конденсатора 5 и 6, два ключа 7 и 8, блок управления 9 ключами и блок стабилизации 10, Входы выпрямителя 3 и входы выпрямителя 4 подключены параллельно к вторичной обмотке трансформатора, К выходам выпрямителя 3 подсоединен конденсатор 5, а к выходам выпрямителя 4 - конденсатор 6. Выводы конденсаторов 5 .и 6 одной полярности, например минусовой, объединены и подключены к общему входу блока стабилизации 10. Другие выводы конденсаторов 5 и 6 например плюсовые, подсоединены соответственно к входам ключей 7 и 8, выводы которых объединены и подключены к другому входу блока стабилизации 10. К управляющим входам ключей 7 и 8 подключены соответствующие выходы блока управления 9. Выход блока стабилизации 10 является выходом источника питания. Первичная обмотка трансформатора 2 подсоединяется к источнику переменного тока, а экран первичной обмотки соединяется с магнитопроводом трансформатора и заземляется.Источник питания работает следующим образом.Переменное напряжение с силового трансформатора 2 поступает на два однополупериодных выпрямителя 3 и 4, которые обеспечивают противофазный заряд сглаживающих конденсаторов5 и 6 (фиг. 2 гю дф Цс 1Псй)Разряд сглаживающих конденсаторов в нагрузку происходит поочередно через ключи 7 и 8. Блок управления 9 вырабатывает запускающие сигналы У, Ц с частотой сети питающего напряжения (фиг. 2 а,б,в). Вмоменты перехода через ноль амплитудного значения переменного напряжения. Если предположить, что конденсатор 5 заряжен, а блок управления 9 выработал сигнал, который переведет ключ 7 в проводящее состояние, то на вход выпрямителя 3 воздействует в течение половины периода обратное запирающее напряжение,а конденсатор 5 разряжается черезключ 7 и блок стабилизации 10 нанагрузку. В это время на выпрямитель4 действует в течение половины периода прямое напряжение, заряжающееконденсатор 6, ключ 8 находитсяв непроводящем состоянии. К концуполупериода конденсатор 6 заряжен,а конденсатор 5 частично разряжен,блок управления 9 вырабатывает сигнал, который переводит ключ 8 впроводящее состояние, при этом к выходу ключа 7 прикладывается запирающий потенциал, что переводит егов непроводящее состояние. При этомна вход выпрямителя 4 в течениеполовины периода приложено обратное запирающее напряжение, конденсатор 6 разряжается через проводящий ключевой элемент 8 и блок стабилизации 10 в нагрузку, а конденсатор 5 заряжается. В следующие полупериоды описанный цикл повторяется. К входу блока стабилизации 10 (фиг. 2 е) прикладывается постоянное напряжение Ъз с пульсацией, эа счет разряда конденсаторов, частота которой в два раза выше частоты питающей сети.Таким образом, за счет противофазной работы выпрямителей и ключей цепь для прохождения помех по сети питания в любой момент времени отсутствует.Например, при реализации устройства (фиг. 3) в качестве ключей могут быть применены тиристоры или оптотиристоры, а для включения может быть использован импульсный трансформатор, формирующий импульсы запуска при переходе через ноль амплитудного значения напряжения питающей сети переменного тока. При этом режим отключения одного тиристора обеспечивается в момент включения другого без затрат аппаратных средств.з 1274При повышенной частоте питающего напряжения потребуется меньшая величина емкости конденсаторов при сохранении параметров источника, в том числе Б ы(фиг. 2 ж).5Введение в источник питания двух однополупериодных выпрямителей для обеспечения противофазного заряда конденсаторов позволяет повысить . КПД устройства, кроме того, источник 0 питания имеет только два сглаживающих конденсатора, подключенных на выходах выпрямителей, что позволяет упростить ус юройство, в отличие от прототипа в предлагаемом устройстве 15 обеспечена противофазная работа на общую нагрузку двух параллельно соединенных ключей, что позволяет повысить надежность устройства, а также упростить элементную базу клю чевых элементов и блока управления при реализации без снижения качества помехозащиты.Формула изобретения 251. Источник питания с пониженным уровнем помех, содержащий трансформаторно-выпрямительный блок, два конденсатора, два ключа и блок управ ления, подключенный противофазными выходами к управляющим входам ключей, причем первичная обмотка трансформатора подключена к входным выводам, и вторичная обмотка через выпрямитель 097 4и ключи - к выходным выводам, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения КПД и улучшения массогабаритных показателей, трансформаторно-выпрямительный блок выполнен в виде двух однополупериодных выпрямителей, входами подключенных противофазно к вторичной обмотке трансформатора, а выходами - к конденсаторам, при этом первые одноименные выводы конденсаторов объединены общей шиной и подключены к первому выходному выводу, а вторые одноименные выводы конденсаторов через соответствующие ключи подключены к второму выходному выводу. 2. Источник по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждый из указанных однополупериодных выпрямителей содержит два диода, подключенных первыми разноименными выводами к выводам соответствующего конденсатора, а вторыми - к выводам вторичной обмотки.3. Источник по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что каждый из однополупериодных выпрямителей содержит один диод, первым выводом подключенный к второму выводу конденсатора, а вторым - к соответствующему выводу вторичной обмотки, причем укаэанная обмотка выполнена со средней точкой, соединенной с общей шиной.