Источник питания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) (11) 51) 4 Н 02 М 7/12 ВСЕЮ ЕЛЬСТВ ичины п ско ункциональ беспечения ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ К АВТОРСКОМУ С(71) Новосибирский электротехнический институт(56) Узберг Н.П., Агафонов П,В, Бестрансформаторный выпрямитель напряжения сети. - В сб.: Полупроводниковая электроника в технике связи / Под ред, И,Ф.Николаевского, М,: Связь, 1980, выл). 20, с. 174-176.Кобылянский В.Г. Исследование стабилизированных бестрансформаторных источников электропитания: Дис. Новосибирск, 1981, с. 166, рис. 4,43. 54) ИСТОЧНИК ПИАНИ 157) Изобретение относится к электотехнике и может быть использованоисточниках вторичного электропиния радиоэлектронной аппаратуры,ель изобретения - повышение надеж ности путем снижения в вого тока и расширение ных возможностей путем возможности дистанционного управления. Эффект достигается за счет того, что при первоначальном подключе"нии преобразователя к источнику переменного напряжения и при коммутации его выходного напряжения путемдистанционного управления осуществляется широтно- и фазоимпульсная модуляция тока через управляемый ключ8, обеспечивая мягкий пуск преобразователя. Это позволяет искгпочитьперегрузки элементов выпрямителя 1,блока управления 10, формирователя12 импульсов, порогового устройства15, формирователя 19 траектории плавного включения по току в пусковыхрежимах. 7 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропита"ния радиоэлектронной аппаратуры.Цель изобретения - повышение надежности путем снижения величиныпускового тока и расширение Функ"циональных возможностей путем обес"печения возможности дистанционногоуправления,На Фиг.1 представлена блок-схемаисточника питания; на Фиг.2 и 3 -эпюры напряжений, поясняющие работу.источника питания при первоначальномподключении к питающей сети переменного тока и коммутации выходногонапряжения путем дистанционного управления соответственно; на фиг.4 -пример схемной реализации управляемого делителя напряжения, пороговогоустройства и Аормирователя импульсов;на Фиг.5 и 6 - возможные схемные реализации блока управления и формирователя траектории плавного включения 25соответственно; на фиг.7 - осциллограммы огибающих амплитудных значенийпотребляемого тока в преобразователепрототипе (а) и в предлагаемом устройстве (6), .30Источник питания (преобразователь)содержит выпрямитель 1, который может быть выполнен по любой из схемодно- и двухтактных выпрямителей.Вход выпрямителя образует входныевыводы 2 и 3 источника, Один выводконденсатора 4 сглаживающего фильтрасоединен с первым выходом 5 выпрямителя 1 и образует первый выходной вывод 6, Другой вывод конденсатора 4 40образует второй выходной вывод 7 исоединен через управляемый ключ 8 свторым выходом 9 выпрямителя 1, Блок10 управления двумя входами подкцючен к выходам 5 и 9 выпрямителя 1; а 45выходом - к первому управляющемувходу 11 Аормирователя 12 импульсов,выход Аормирователя 12 подключен куправляющему входу 13 управляемогоключа 8, Запускающий вход 14 формирователя 12 подключен к выходу порогового устройства 15, входом 16 соединенного с выходом делителя 17 напряжения, Оба входа управляемого делителя 17 напряжения подключены квыходам 5 и 9 выпрямителя 1, а егоуправляющий вход 18 соединен с первым выходом Формирователя 19 траектории плавного включения, Входы 20 и 1374374 221 Аормирователя 19 образуют управляющий вход источника, а его второйи третий выходы 22 и 23 соединены свторым управляющим и блокирующим входами Аормирователя 12. Четвертый выход Аормирователя 19 соединен с вторым выходом 9 выпрямителя 1.Управляемый делитель 17 представляет собой классический резистивныйделитель н.:чряжения, в одно из плечкоторого включен регулирующий элемент, например транзистор (фиг.4).Одна из реализаций порогового устройства 15 приведена на фиг,4. Формирователь 12 импульсов должен иметь четыре входа; запускающий, блокирующийи два управляющих (для изменения длительноо сти выраб атываемо го, импульса )Блок 10 управления (фиг,5) и формирователь 19 траектории плавного вкл:, -чения (Фиг,б) представляют собой из"вестные схемы усилительных каскадовс применением инерционных БС-цепей.Для обеспечения гальванической развязки с источником сигналов дистанционного управления на входе Аорми"рователя траектории плавного включения применен оптрон.В качестве управляемого ключа 8может быть применена известная схема составного транзистора.Преобразователь работает следующим образом.В установившемся режиме мгновенное значение напряжения сети, прикотором срабатывает пороговое устройство 15 и включается управляемыйключ 8 - 11,ц, а также длительностьимпульса 6, вырабатываемого Форми"рователем 12 импульсов, определяются из условия обеспечения заданныхвыходных параметров преобразователяпри минимальном значении напряженияпервичного источника, При первона"чальном подключении к источнику напряжения переменного тока (Фиг.2)начинают плавно увеличиваться напряжение питания Е за счет заряда конденсатора 24 (фиг.4) и напряжениесрабатывания порогового устройства Цза счет заряда конденсатора 25 вАормирователе 19 траектории плавноговключения (Фиг,б), Кроме того, приэтом плавно увеличивается длительность импульса, вырабатываемогоАормирователем 12 . импульсов за счетзаряда конденсатора 26 в формирователе 19 траектории плавного включе"ния, В результате этих проЦессов гоявляется совокупность азовой,. амплитудной и широтно-импульсной модуляции тока через управляемый ключ Я,что приводит к цмягкому" включениопреобразователя и отсутствию пусковых токов,11 ри подаче на входы 20 и 21 дистанционного управления Аормирователя 19 выключающего сигнала 11 вмомент времени ь 3 = Ю 1, (Фиг.3) напряжение срабатывания порогового устройства 15 11 и постоянная временивремязадающей цепи формирователя 12импульсов резко уменьшаются за счетразряда конденсаторов 25 и 2 б Формирователя 19 через открытый транзистор 27 (йиг,б), блокируется подачаимпульсов на управляемый ключ Я ипреобразователь выключается,Напряжение питания 1 прн этом остается номинальньп, По окончании выключающеготсигнала (И 1 =01 ) напряжение срабатывания порогового устройства 5 П 25ц длительность,нмдульсог вырабатываемых формирователем 12 импульсов,плавно увдличиваются с постояннымивремени, опрецеляемыми инерционнььжцепями формирователя 19 траекторииплавного включения,Таким образо;, .при первоначальномподключении преобразователя к источнику переменного напряжения и прикоммутации его выходного напряженияпутем дистанционного управления осуществляется ши 1.отно- и фазоимпульсная модуляция тока через управляемыйключ 8, обеспечивая мягкий пуск преобразователя. Это позволяет исключитьперегрузки элементов по току в пусковых режимах и увеличить надежностьпреобразователя.Подключение преобразователей к сети проводилось в момент времени, соэтветсгвуюший амплитудному значению,ц ременного напояжения (ы = /2,питание греобразователей проводилось от сети 115 В, 400 Гц; выходная мощчость преобразователей 10 Вт.Формула изобретенияИсточник питания, содержащий выпрямитель, вход которого образуетвходные выводы, конденсатор сглаживающего Фильтра, один вывод которого соединен с первым выходом выпрямителя и образует первый выходной вывод, другой вывод образует второйвыходной вывод и соединен через управляемый ключ с вторым выходом выпрямителя, блок управления, два входа которого подключены к соответствующим выходам выпрямителя, а выходподключен к первому управляющемувходу формирователя импульсов, выходом подключенного к управляющемувходу управляемого ключа, пороговоеустройство, выход которого соединенс запускающим входом формирователяимпульсов, о т л и ч а ю щ и й с ятем, .что, с целью повышения надежности путем снижения величины пускового тока и расширения функциональныхвозможностей путем обеспечения возможности дистанционного управления,дополнительно введены управляемыйделитель напряжения и Формировательтраектории плавного включения, приэтом оба входа управляемого делителя подключены к соответствующимвыходам выпрямителя, выход - к входупорогового устройства, вход формирователя траектории плавного включенияобразует управляющий вход источника, его первый выход соединен с управляющим входом управляемого делителя, второй и третий выходы - с вторым управляющим и блокирующим входами Лормирователя импульсов соответственно, а четвертый выход - с вторымвыходом выпрямителя, 1374374Соста Техред ель Е.Мельникова М.Ходаыич К Редактор Т.Лазоренк ектор С,Шек Тираж 665 НИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 035, Москва, Ж, Раущская наб., Заказ 614 дписно жгород, ул. Проектная Производственно-полиграфическое предприятие