Преобразователь постоянного напряжения

СО 1 ОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 191 (И 511 4 Н 02 М 7/5375 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Май СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Источники электропитания радио электронной аппаратуры, Справочник/Под ред, В.С, Найвельта. М., 1985, с. 431.Авторское свидетельство СССР В 642832, кл. Н 02 М 3/337, 1976.(57) Изобретение относится к электро"технике, в частности к устройствамвторичного электропитания. Цель изобретения - повьппение надежности путемисключения сквозных токов через коммутирующие элементы усилителей при включении и отключении. Изобретениепозволяет блокировать включениевспомогательных источников питанияположительной и отрицательной полярностей при включении устройства домомента достижения заданного уровнянапряжения источника питания микросхем формирователя импульсов управления,и мгновенно блокировать работупредварительного усилителя при отключении устройства. В момент включения (нарастания питающего напряжениямикросхем) введенный узел запускавспомогательных напряжений блокируетвключение вспомогательных источниковпитания на время выхода питающегонапряжения микросхем на номинальныйрежим. Узел блокировки включенияпри поступлении на него сигнала отключения выдает сигнал запрета напредварительный усилитель. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.40 Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствамстабилизации вторичных источниковэлектропитания.Цель изобретения вповышение надежности путем исключения сквозныхтоков через коммутирующие элементыусилителей,На чертеже приведена функциональная схема устройства,Стабилизированный преобразовательнапряжения содержит формирователь 1импульсов управления, выходом соединенный с входом предварительного 15усилителя 2, выход которого подключен к входу усилителя 3 мощности, вы-ходом соединенного с выходным выпрямителем с фильтром 4, выход которого является выходом преобразователя20и соединен цепью отрицательной обратной связи с формирователем 1 импульсов управления, узел 5 включенияпитающих напряжений, вхбдом подклю"ченный к питающей сети, а выходами -к усилителю 3 мощности, предварительному усилителю 2 и узлу 6 вспомогательных напряжений, выходы которого соединены с входами формирователя 1 импульсов управления, узел 7запуска вспомогательных напряжений,соединенный входами с выходом узла 6вспомогательных напряжений и выходомузла 5 включения питающих напряжений, а выходами - с запрещающими 35входами 10 и 15 узла 6 вспомогательных напряжений, и узел 8 блокировкивключения, соединенный входами с источниками оперативного напряжения"+", "-", выводом для подключениясигнала отключения системы электропитания, а выходом - с запрещающимвходом 25 предварительного усилителя 2.Узел 7 запуска вспомогательныхнапряжений выполнен в виде двух транзисторов разной проводимости, приэтом коллектор транзистора 9 соединен непосредственно с запрещающимвходом 10 узла вспомогательных напряжений, через резистор 11 - с выходом узла 5 включения питающих напряжений и через резистор 12 - с эииттером транзистора 13, коллектор которого через резистор 14 соединен сзапрещающим входом 15 узла 6 вспомогательных напряжений, а база - сэмиттером транзистора 9, с общейточкой схемы и резистором 16, второй вывод которого соединен с базой транзистора 9 и анодом стабилитрона 17, катод которого через резистор 18 подключен к выходу узла 6 вспомогательных напряжений (плюсу источника питания микросхем), узел 8 блокировки включения выполнен на транзисторе 19 и двух реле 20 и 21, при этом коллектор транзистора 19 подключен к плюсу источника оперативного напряжения (источник управления системы) и через нормально замкнутые контакты 22 реле 20 соединен с базой и резистором 23, второй вывод которого подключен к минусу источника оперативного напряжения, эмиттер транзистора 19 соединен с обмоткой реле"21, вторым выводом подключенной к минусу источника оперативного напряжения, обмотка реле 20 одним выводом подключена к минусу источни-ф ка оперативного напряжения, а вторым - к сигналу "Откл,", через нормально замкнутые контакты 24 реле 21 общая точка схемы (земля) соединена с запрещающим входом 25 предварительного усилителя 2,Преобразователь напряжения работает следующим образом.Напряжение питающей сети 3 И220 В подается на узел 5 включения питающих напряжений, в котором напряжение питающей сети переменного тока преобразуется в напряжение постоянного тока требуемых уровней, которые выдаются на усилитель 3 мощности, предварительный усилитель 2 и узел 6 вспомогательных напряжений 6; Последний преобразует поступающие напряжения постоянного тока одного уровня в напряжения постоянного тока требуемых уровней (осуществляет стабилизацию напряжений постоянного тока). С узла 6 вспомогательных напряжений стабилизированные напряжения постоянного тока подаются в формирователь 1 импульсов управления. В нормальном рабочем состоянии (когда процесс включения закончился) формирователь 1.импульсов управления выдает широтно-импульсные сигналы напредварительный усилитель 2, с которого сигналы управления подаются наусилитель 3 мощности, вырабатывающий переменное напряжение высокойчастоты (20-25 кГц) требуемого уровня, которое подается на выходнойвыпрямитель с фильтром 4, откуда постоянное напряжение поступает на выход стабилизатора (Ц ). Широтно- импульсные сигналы в формирователе 1 импульсов управления формируются5 под воздействием сигнала отрицательной обратной связи, поступающего с выхода преобразователя напряжения.С формирователя 1 импульсов управления в предварительный усилитель 2 10 поступают также постоянные напряжения для питания входных каскадов.В нормальном рабочем состоянии (по окончании процесса включения) на запрещающих входах 10 и 15 (на вы ходах узла 7 запуска вспомогательных напряжений) узла 6 вспомогательных напряжений имеются низкие уровни напряжений (отсутствуют запрещающие сигналы), поэтому узел 7 запуска вспомогательных напряжений не влияетна работу стабилизированного преобразователя напряжения. В нормальном рабочем состоянии на выходе узла 8 блокировки включения отсутствует запрещающий сигнал и узел не влияет на работу устройства.В нормальном рабочем состоянии узел 7 запуска вспомогательных напряжений и узел 8 блокировки включения 30 работают следующим образом, С узла 6 вспомогательных напряжений на базу транзистора 9 через резистор 18 и пороговый элемент (стабилитрон) 17 поступает отпирающий сигнал, транзистор 9 открыт и на его коллекторе (на запрещающем входе 10) - низкий уровень напряжения, транзистор 13 закрыт и на его коллекторе (через резистор 14 на запрещающем входе 40 15) - низкий уровень напряжения, При отсутствии сигнала "Откл," на входе узла 8 блокировки включения реле 20 обесточено, его контакты 22 замкнуты, транзистор 19 открыт и реле 21 45 включено, его контакты 24 разомкнуты и сигнал 25 запрета с входа предварительного усилителя 2 снят,оПри включении устройства сначала появляются напряжения постоянного тока на выходах узла 5 включения питающих напряжений, поступающие на предварительный усилитель 2, усилитель 3 мощности, узел 6 всйомогательных напряжений и узел 7 запуска вспо- б 5 могательных напряжений. С узла 6 запуска вспомогательных напряжений напряжение питания микросхем подается на формирователь 1 импульсов управления и на узел 7 запуска вспомогательных напряжений, В начальный момент времени, когда напряжение питания микросхем не достигло заданного уровня, транзистор 9 закрыт, так как напряжение, поступающее на резистор 18, не достаточно для срабатывания стабилитрона 17, На коллекторе транзистора 9 имеется высокий положительный потенциал, который поступает на запрещающий вход 10 и блокирует включение вспомогательных положительных источников питания. Так как транзистор 9 закрыт, то транзистор 13 открыт (на его змиттере высокий положительный .потенциал) и с его коллектора через резистор 14 подается напряжение на запрещающий вход 15, которое блокирует включение вспомогательных отрицательных источников питания. Как только напряжение питания микросхем достигнет заданного уровня, .сработает стабилитрон 17 и транзистор 9 откроется. уровень напряжения на его коллектореи, следовательно, на запрещающемвходе 10 станет низким, транзистор13 закроется и с запрещающего входа15 снимется напряжение запрета, вспомогательные источники питания положительиой и отрицательной полярностивключатся,Снижение напряжения питания микросхем возможно как при отключениистабилизированного преобразователянапряжения, так и в результате неисправности источника питания. Приснижении напряжения питания микросхем ниже заданного уровня транзистор 9 закроется, а транзистор 13откроется и на запрещающих входах 10и 15 появятся напряжения запретавключения положительных и отрицательных вспомогательных источников питания.При отключении стабилизированногопреобразователя напряжения на входузла 8 блокировки включения подаетсясигнал Откл.", по которому включается реле 20, размыкаются контакты22, транзистор 19 закрывается, реле21 обесточивается, замыкаются контакты 24 реле 21 и на запрещающийвход 25 предварительного усилителя 2подается сигнал запрета (земля), Приснятии сигнала "Откл." с узла 8блокировки включения реле 20 обесточивается, его контакты 22 замыкаются,Формула изобретения 1, Преобразователь постоянногонапряжения, содержащий формировательимпульсов управления, выходом соединенный с входом предварительногоусилителя выход которого подключенк входу усилителя мощности, выходомсоединенного через выпрямитель сфильтром с выходными выводамисоединенными через цепь обратной связис. формирователем импульсов управления, узел включения питающих напряжений, входом подключенный к входным выводам для подключения к питающей сети, а выходами - к усилителюмощности, предварительному усилителю и узлу вспомогательных напряжений,выходы которого соединены с входамиформирователя импульсов управления,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышеиия надежности путемисключения сквозных токов через коммутирующие элементы усилителя мощности при включении и выключении, внего введен узел контроля вспомогательных напряжений, соединенныйвходами с выходом узла вспомогательных напряжений и выходом узла включения питающих напряжений, а выходами - с запрещающими входами узлавспомогательных напряжений,2. Преобразователь по п. 1, о тл и ч .а ю щ и й с я тем, что узелконтроля вспомогательных напряжений 20 30 35 40 5 13561открываются транзистор 19; включается реле 21 и его контакты 24 размыкаются, тем самым снимается сигналзапрета с предварительного усилителя 2.5Узел 8 блокировки включения может быть выполнен на одном реле 20,В данном случае использована схемавключения стабилизированного преоб" 10раэователя напряжения, а именно блокирующие контакты реле,64выполнен в виде двух транзисторовразной проводимости, коллектор первого транзистора соединен непосредственно с первым запрещающим входомузла вспомогательных напряжений, через первый резистор - с выходом узла включения питающих напряженийи через второй резистор - с эмиттером второго транзистора, коллекторкоторого через третий резистор соединен с вторым запрещающим входомузла вспомогательных напряжений, абаза - с эмиттером первого транзистора, с общей точкой схемы и первымвыводом четвертого резистора, второй вывод которого соединен с базойпервого транзистора, соединеннойчерез пороговый элемент и пятый резистор с выходом узла вспомогательных напряжений.3. Преобразователь по пп. 1 и 2,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтовведен узел блокировки включения,соединенный входами с источникомоперативного включения напряженияи выводом для подключения сигнала отключения системы электропитания, авыходом. - с запрещающим входом предварительного усилителя.4. Преобразователь по пп. 1-3,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоузел блокировки включения выполненна транзисторе и двух реле, при этомколлектор транзистора подключен кпервому выводу источника оперативно"го напряжения и через раэмыкающиеконтакты первого реле соединен сбазой, подключенной через резисторк второму выводу источника оперативного напряжения, соединейному черезобмотку второго реле с эмиттеромтранзистора, через обмотку первогореле - с выводом для подключениясигнала отключения системы электропитания, причем общая точка схемысоединена с запрещающим входом предварительного усилителя через размыкающие контакты второго реле,-поли ческ Тираж 659ИИПИ Государственного кделам изобретенйй и 5, Москва, Ж, Рау митета ССС ткрытий кай наб.,