Многоканальная система электропитания с равномерным токораспределением

(54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ЗЛЕКТРОПИТАН С РАВНОМЕРНЫМ ТОКО РАСПРЕ ДЕЛЕ НИ ЕМк даннои системы опреде"ием перекрестных связейими каналами, обуславественное усложнениевления в стабилизатоНедостат яется нали между питаюливающих суорганов упр И зобре тени е относится к зле ктротехнике и предназначено для использования при реализации электроснабжения различных устройств автоматики,вычислительной техники и связи, характеризующихся широким диапазоном изменения тока нагрузки,, Известна многоканальная систе-,ма электропитания с заданным токораспределением, содержащая ведущийстабилизатор напряжения, у которогоизмерительный орган подключен к цепивыходного напряжения, и ведомые стабилизаторы напряжения, у каждого изкоторых измерительный орган соединенс выходами собственного датчика тока и датчика тока ведущего стабилизатора Г 1 1.луат ае мойма злек Наиболее близкой кявляется мчогоканальнатропитания, обеспечиваслучае равномерное токние и содержащая датчищего среднего тока, вледовательно с нагрузкиэ питающих каналовнапряжения с первым суды которого подключеныдатчика результирующегтока и датчика канальирым сумматором, один ирого подключен к цепизи по напряжению , и ттором, входы которого0выходам второго сумматопорного напряжения, ауправляющему входу регэлемента 21предл я сис ющая частноделек реэультирую ключенныи пос ой, в каждом стабилизатор мматором, вхок выходам о среднегоого тока, втоз входов кото- обратной свяретьим сумма- подключенык и блок вых лирующего р ах н апряжения и снижение 3 к ционной надежности системы и отказах в отдельных каналах, 985773В известной системе обратнаясвязь по току является жесткой, т.е.строго отслеживает среднее значениетока, что не допускает выход изстроя или отключение отдельных 5питающих каналов, поскольку ток .каждого оставшегося канала становитсяв таком случае больше среднего ивыходное напряжение в системе поддействием токовой обратной связи 1 Оуменьшается практически до нуля.Определять же Средний ток с учетомналичия резервного питающего канала также не представляется возможным,так как при исправной работе всехканалов они окажутся недогруженнымии под действием токовой обратной связи выходное напряжение в системе начНет увеличиваться.Выполнение жесткой связи по току ров условиях присутствия автономной длякаждого канала обратной связи и напряжению обусловливает также неустойчивый режим и ухудшение качества переходных процессов при резких коммутациях нагрузки. Кроме того, в известной системе датчик результирующегосреднего тока установлен в шинетой же полярности, что и датчики канальных токов. Это обстоятельствовызывает значительное усложнение общей конструкции системы,Цель изобретения - повышение надежности работы и упрощение подобйой системы электропитания с обрат 35ной связью по отклонению тока отсреднего значения,Поставленная цель достигается Фем, что в многоканальной системе40 электропитания с равномерным токо- распределением, содержащей датчик результирующего среднего тока, включенный последовательно с нагруз" кой, в каждом из питающих каналов- стабилизатор напряжения с первым сумматором, входы которого подключены к выходам датчика результирующего среднего тока и датчика канального тока, еторым сумматором, один из входов которого подключен к цепи об;-. ратной связи по напряжению, и третьим сумматором, входы которого подключены к выходам второго сумматора и блока опорного напряжения, а выходк управляющему входу регулирующего элемента, в каждый из стабилизаторов напряжения введен нелинейный элемент однонаправленного действия , включеннцй между выходом первого сумматораЙ другим входом второго сумматора,а датчик результирующего среднего тока установлен в общем обратном проводе системыНа чертеже представлена Функциональная .,схема предлагаемой системы.Система, содержит й первичных источников 1 питания (в частном случаеможет быть только один источник)й стабилизаторов 2 напряжения с регулирующими элементами 3, датчиками Мканальных токов, сумматораю 5-7,нелинейными элементами 8 однонаправленного действия и .блоками 9опорного напряжения , датчик 10 результирующего среднего тока и нагрузку 11,. 8 качестве датчиков тока примене-ны резистивные шунты, причем, еслисопротивления датчиков канальныхтоков Ь выбраны равными Й, то сопротивление датчика 10 результирующегосреднето .тока соответствует й/И.Функции сумматоравыполняют подключенные к соответствующим парам .,датчиков тока резистивные мосты,связанные с диФфвренциальными усилителями. Роль нелинейных элементов 8играют диоды, Стабилизаторы 2 напряжения могут быть .как непрерывными,так и импульсными.1Работа предлагаемой системы прои-сходит в условиях гибкой обратной связи по току.Гибкость данной обратной связи реализуется за счет ее однонаправленного выполнения путем введения в стабилизаторы 2 напряжения нелинейных элементов 8, Обратная связь воздействует на управляющий сигнал лишь тогда, когда соответствующий стабилизатор оказывается перегруженным, и позволяет пропускать через него ток, меньший результирующего среднего тока, или даже отключать перегруженный питающий канал.При выборе одного питающего каналы резервным результируЮщий среднийток задается как,З-/й, где Э- общий ток, протекающий через нагрузку 11. Следовательно, при работе всех каналов каждый из них может быть нагружен током, не превышающим эту величину, причем часть каналов может быть недогружена.,В случае выхода из строя или отключения одного из каналов все оставшиеся будут наг5 98577 ружены током ЗМ. Сопротивление датчика результирующего среднего то" ка определяется при этом . отношением ЮК.Применение предлагаемой системы электропитания .позволяет испол ьзовать любое количество параллельно включенных питающих каналов в условиях изменения тока нагрузки от холо- стогО хода до максимума без какой-ли бо дополнительной подстройки. 3 6напряжению, и третьйм сумматором,входы которого подключены к выходам1 второго сумматора и блока опорногонапряжения, а выход - к управляюще:му входу регулирующего элемента, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, работы и упрощения, в каждый из стабилизаторовнапряжения введен нелинейный элемент однонаправленного действия,включенный между выходом первого суМматора и другим входом второго сумматора, а датчик результирующего сред-.него тока установлен в общем обрат,.ном проводе системы. Формула изобретения 13Иногоканальная система электропи,тания с равномерным токораспределением, содержащая датчик результирующего среднего тока,-включенный последовательно с нагрузкой, в каждом ;: 2 в мз питающих каналов - .стабилизатор напряжения .с первым сумматором, входы которого подключены к выходам дат. чика. результирующего среднего тока . и датчика канального тока, вторым 2 сумматором, один из входов которого подключен к цепи обратной связи по Источники информации,принятые,во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 547751, кл. 6 05.Г 1/56, 1975.2. Конев Ю. И., Юрченко А, И. иБукреев С. С. Транзисторные сумматоры мощности в системах параллельнойработы источников питания - Электронная техника в автоматике, Под ред.Ю, И, Конева, И., "Советское радио",1980, вып, 11, с. 18-55, рис. 4,985773 Морозов Корректор Л. Составитель Техред М, Над Н . КОВаЛ Ред ое филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4 каз 10164/68 Тираж 91 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, Рау