Стабилизированный источник питания

(и)868730 Союз Сфветскик Сециалистическик Республик(22) Заявлено 2101,80 (21) 2873262/24-07с присоединением заявки Мо(51) М. Кл. 6 05 Р 1/64Н 02 М 3/335 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК 621. 316. . 722. 1(088. 8) Дата опубликования описания 300981(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЯ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ Изобретение относится ко вторичным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры и может найти применение в устройствах электропитания узлов автоматики, средств связи и вычислительной техники.Известен стабилизированный источник питания, содержащий управляеьый транзисторный инвертор с силовым трансформатором,. выходной выпрямитель с фильтром, вспомогательный стабилизатор с подключенным к нему задающим генератором, который соединен с трансформатором развязки с выпрямителем питания, блок управления, включающий широтно-импульсный модулятор, к выходу которого подключен управляющий трансформатор, а ко входам - генератор треугольного напря женияи усилитель обратной связи, один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного делителя, подключенного параллельно стабилитрону опорного источника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя подключен конденсатор мягкого запуска, а другой вход соединен со средней точкой измеритель- . ного делителяодна крайняя точка которого подключена к выходному выпря З мителю с фильтром, а другая - к катоду стабилитрона опорного источника, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника, два источника тока, включенные между объединенными обмотками дросселей и обкладками С-фильтров, причем каждый датчик тока включен-между общей шиной н плечом резистивного делителя входного напряжения компаратора защиты, цепь авто-матического увеличения временной паузы, диод ограничения уровня выходного напряжения (1 .Однако указанное техническое решение не обеспечивает надежности устройства в процессе включения-выключения при входном напряжении нижеминимально допустимого рабочего уровня,Наиболее близким к предлагаемому является стабилизированный источник питания, содержащий управляемый транзисторный инвертор с выходным силовым трансформатором, ыходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке силового трансформатора,вспомогательный стабилизатор с подключенным к его выходу задакицим генератором, выход которого через развя 868730зывающий трансформатор соединен свыпрямителем питания блока управления, включающего в себя широтно-импульсный модулятор, выход которогочерез управляющий трансформатор подключен ко входу управления транзисторного инвертора, усилитель обрат 5ной связи., один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного делителя, подключенногопараллельно стабилитрону опорного источника, причем параллельно нижнемуплечу этого делителя подключен конденсатор мягкого запуска, другойвход соединен со средней точкой первого измерительного делителя, крайние точки которого подключены одна - 15к выходному выпрямителю с фильтром,другая - к катоду стабилитрона опорного источника, а выход -. к первомувходу широтно-импульсного модулятора,ко второму входу которого подключен Щвыход генератора треугольного напряжения, транзистор мягкого запуска,подключенный параллельно стабилитро"ну опорного источника 2.Недостатком известного устройстваявляется низкая надежность его в процессе включения при входном напряжении ниже минимально допустимогорабочего уровня,Цель изобретения - повышение надежности стабилизированного источникапитания в процессе его включения-вы"ключения при входном напряжении нижеминимально допустимого рабочего уровня.Указанная цель достигается тем,что в стабилизированном источникепитания в блок управления введены компаратор, второй измерительный делитель и второй стабилитрон опорногоисточника, при этом крайние выводы 40второго измерительного делителя подключены к выходу выпрямителя питанияблока управления, средний вывод соединен с первым входом компаратора,второй вход которого соединен со вторым стабилитроном опорного источника,а выход - с базой транзистора мягкогозапуска.На чертеже представлена электрическая схема стабилизированного источни" Ока питания.Устройство содержит управляемыйтранзисторный инвертор 1 с выходнымсиловым трансформатором 2, выходнойвыпрямитель с фильтром 3, вспомогательный стабилизатор 4 с подключенным к нему задающим генератором 5,который соединен с раэвязывающим транзистором 6 с выпрямителем 7 питания,блок 8 управления включающий в себяширотно-импульсный модулятор 9, к . 60выходу которого подключен управляющий трансформатор 10, генератор 11треугольного напряжения и усилитель12 обратной связи, один вход которого соединен со средней точкой опорного резистивного делителя на резисторах 13 и 14, подключенного параллель" но стабилитрону 15 опорного источника, причем параллельно нижнему плечу этого делителя (резистор 14) подключен конденсатор 16 мягкогО запуска, а другой вход усилителя 12 соединен со средней точкой первого измерительного делителя на резисторах 17 и 18, крайние точки которого подключены одна - к выходному выпрямителю с фильтром 3, другая - к катоду стабилитрона 15 опорного источника, транзистор 19 мягкого запуска, ком" паратор 20 со вторым измерительным делителем на резисторах 21 и 22 и вторым стабилитроном 23 опорного источника, причем средняя точка резистивного делителя на резисторах 21 и 22 подключена к одному входу компаратора 20, а выход компаратора связан с базой транзистора 19 мягкого запуска через ограничительный резистор 24.Стабилизированный источник работает следующим образом. На вспомогательный стабилизатор 4 подается постоянное входное напряжение. Вспомогательный стабилизатор .4 поддерживает стабильное напряжение питания на задающем генераторе 5, который преобразует это напряжение в переменное прямоугольное на развяэывающем трансформаторе 6, а выпрямитель 7 питания преобразует его в постоянное для питания блока 8 управления. В процессах включения- выключения стабилизированного источника питания входное напряжение имеет значение ниже минимально допустимого рабочего уровня, В этот момент напряжение питания блока 8 управления также ниже своего минимально допустимого рабочего уровня, На средней точке второго измерительсного делителя на резисторах 21 и 22 напряжение становится меньше, чем на втором стабилитроне 23 опорного источника. Срабатывает компаратор 20 и включает транзистор 19 мягкого запуска, который шунтирует стабилитрон 15 опорного источника, а вместе с этим пропадают напряжения средней точки опорного резистивного де-. лителя на резисторах 13 и 14 и первого измерительного делителя на ре-. зисторах 17 и 18 которые подаются на входы усилителя 12 обратной связи. В результате усилитель 12 обратной связи выключает широтно-импульсный модулятор 9, сравнивающий напряже. ние сигнала усилителя 12 обратной связи и генератора 11 треугольного напряжения. На управляющем трансформаторе 10 пропадают отпирающие сигналыуправляемый транзистбрный ин-. вертор 1 выключается и обеспечивает силовой трансформатор 2. В результаформула изобретения те выходной выпрямитель с фильтром 3 не выдает выходного напряжения.В случае возрастания входного напряжения до минимально допустимого рабочего уровня напряжение на средней точке второго измерительного делителя на резисторах 21 и 22 стано 5 вится больше,. чем на втором стабилитроне 23 опорного источника. Компаратор 20 выключается и выключает транзистор 19 мягкого запуска, При 1 этом происходит мягкий запуск стабилизированного источника напряжения эа счет плавного нарастания напряжения на стабилитроне 15 опорного источника из-эа заряда конденсатора 1 б мягкого запуска. 15Предлагаемое техническое решение обеспечивает выключенное состояние стабилизированного источника питания при входном напряжении ниже минимально допустимого рабочего уровня в про цессах его включения-выключения.При этом исключается работа элементов транзисторного инвертора в линейной области с большими рассеиваемыми мощностями в процессах включения выключения, что позволяет значительно повысить надежность работы источника питания. Стабилизированный источник питания, содержащий управляемый транзиетдрный инвертор с выходнымсиловым трансформатором, выходной выпрямитель с фильтром, подключенный ко вторичной обмотке силового трансформатора. вспомогательный стабилизатор с подключенным,. к его выходу задающим генератором, выход которого через раэвяэывакщий трансФорматор сое динен с выпрямителем питания блока управления, включавшего в себя широтно-импульсный модулятор, выход которого через управляющий трансформатор подключен ко входу управлениятранзисторного инвертора, усилительобратной связи, один вход которогосоединен со средней точкой опорногорезистивного делителя, подключенного,параллельно стабилитрону опорногоисточника, причем; параллельно нижнею плечу этого делителя подключенконденсатор, мягкого запуска, другойвход соединен со средней точкойпервого измерительного делителя,крайние точки которого подключены одна - к выходному выпрямителюс фильтром, другая - к катоду стаби.литрона опорного источника, а выходк первому входу широтно-импульсногомодулятора, ко второму входу которо-го подключен выход генератора треугольного нацряження, транзистор мягкого запуска, подключенный параллельно стабилитрону опорного источника,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности устройства в процессе его включения-выключения, в блок управления введены компаратор, второй измерительный делитель и второй стабилитрон опорногоисточника, при этом крайние выводывторого измерительного делителя подключены к выходу выпрямителя питанияблока управления, средний вывод соединен с первым входом компаратора,;второй вход которого соединен со вторым стабилитроном опорного источ=ника, а выход - с базой транзисторамягкого запуска,источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 27 б 9316/24-07,кл. 6 05 Г 1/5 б, 28.11.79.2. фЭлектроиикаф, 1977, 9 7,с. 56 рис, 3,868730 хеев оррек 0 Тираж 943 П ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5одписн лиал ППП фПатентф, г . Ужгород, ул. Проектная,Редактор И.Заказ 8328/7 Составитель Е. ФиногеновТехред М.Рейвес;