Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания. Целью изобретения является повышение надежности запуска в широком диапазоне входных напряжений. Цель достигается тем, что в схему введены первьй вентиль 5, ключ 6, источник 7 смещения, элемент 8 запрета, стабилизированный одновибратор 9, второй вентиль 10, времязадающий элемент 11. При к.з. на выходе, а также при включении пиffOff тания через источник смещения 7 и открытый элемент 8 запрета запускается одновибратор 9, выходные импульсы которого обеспечивают подачу через ключ 6, управляемьй входным напряжением , напряжения на ввод питания широтно-гимпульсного модулятора (ШИМ) 4. Ограничение выходного тока в режиме к.з |и при включении осуществляется за счет сигнала с датчика тока 3. Ключ 6 не пропускает на выход напряжение ниже определенного порога, а напряжение выше этого порога пропускает полностью, без вычитания порого-, вого напряжения. Это обеспечивает питание ШИМ 4 стабильным напряжением в режимах запуска, что повышает его надежность в широком диапазоне входных напряжений. После установления номинального выходного напряжения питание ШШ осуществляется через первый вентиль 5, а работа одновибратора 9 блокируется элементом 8 запрета через времязадающий элемент 11. 1 ил. дх с (Л С 4 о О) сд 5

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1406578 A 1 (59 4 G 05 F 1/56

®СВ о„,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,,, ip

Н A BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ - " / (21) 4041116/24-07 (22) 26.03.86 (46) 30.06.88. Бюл. В 24 (75) В.С.Ефремов и А.С.Данилин (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

0 811223, кл. G 05 F 1/56,,1981.

Электронная техника в автоматике.

Сб. под ред. Ю.И.Конева, М.: Сов. радио, 1984, с. 49, рис. 1а. (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания. Целью изобретения является повышение надежности запуска в широком диапазоне входных напряжений. Цель достигается тем, что в схему введены первый вентиль 5, ключ 6," источник 7 смещения, элемент 8 запрета, стабилизированный одновибратор 9, второй вентиль 10, времязадающий элемент 11. При к.з, на выходе, а также при включении питания через источник смещения 7 и открытый элемент 8 запрета запускается одновибратор 9, выходные импульсы которого обеспечивают подачу через ключ 6, управляемый входным напряжением, напряжения на ввод питания широтно-.импульсного модулятора (ШИМ)

4. Ограничение выходного тока в режиме к.з,и при включении осуществляется за счет сигнала с датчика тока 3.

Ключ 6 не пропускает на выход напряжение ниже определенного порога, а напряжение выше этого порога пропускает полностью, без вычитания порого- + вого напряжения. Это обеспечивает питание ШИМ 4 стабильным напряжением в режимах запуска, что повышает его надежность в широком диапазоне входных напряжений. После установления номинального выходного напряжения питание ШИИ осуществляется через первый вентиль 5, а работа одновибратора

9 блокируется элементом 8 запрета через времязадающий элемент 11. 1 ил.

14065 78

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для преобразования постоянного напряжения одной величины в постоянное на-5 пряжение другой величины„и может быть использовано при проектировании вторичных источников питания (ВИП) для радиоэлектронной аппаратуры. 10

Цель изобретения — повышение надежности запуска в широком диапазо не входных напряжений.

На чертеже приведена функциональ ная схема стабилизированного преоб- 15 ! разователя, выполненного согласно данному изобретению.

Стабилизированный преобразователь ! постоянного напряжения содержит блок 1 преобразования постоянного напряже-20, ния в импульсное, блок 2 обратного преобразования, датчик 3 тока в си ловой цепи, широтно-импульсный моду лятор (ШИМ) 4, а также первый вентиль . 5, ключ 6, управляемый напряжением на25 его входе, источник 7 смещения, эле,мент 8 запрета, стабилизированный од;новибратор 9, второй вентиль 10 и времязадающий элемент 11.

Стабилизированный преобразовате ..:ь g0

: работает следующим образом.

При включении питающего напряжения

,напряжение источника 7 смещения через открытый элемент 8 запрета пода, ется на вход одновибратора и запуска-. ет его. Одновибратор 9 формирует оди-. ! ночный импульс стабилизированного напряжения, примерно равного выходному .напряжению преобразователя, который через ключ 6 поступает на..ввод питания IIIHM. Длительность импульса долж на быть достаточной для завершения переходного процесса включения пре-. образователя и установления на его выходе стабилизированного напряжения. 45

Это напряжение регулируется и стабилизируется цепью обратной связи через первый управляющий вход IIIHM. По окончании импульса запуска, в установившемся режиме преобразователя

ШИМ получает питание с выхода преобразователя через первый вентиль 5 p. ключ 6.

Напряжение с выхода преобразователя через первый 5 и второй 10 венти— ли и времязадающий элемент 11 подается на управляющий вход элемента 8 «а" прета. Этим прекращается подача напряжения смещения на вход одновибрг.— тора 9, который запирается на все время установившегося режима .

Датчик 5 тока непрерывно контролирует ток нагрузки преобразователя.

В случае перегрузки напряжение с датчика превосходит пороговое напряжение входящего в его состав порогового элемента и подается на второй управляющий вход ШИМ, переводя преобразователь в режим стабилизации (ограничения) максимального тока нагрузки, Напряжение на выходе преобразователя при этом снижается, а при коротком замыкании нагрузки падает до нуля.

Сами по себе режимы перегрузки и короткого замьпания при наличии огра, ничения максимального тока нагрузки для преобразователя совершенно безопасны при любой их продолжительности, поскольку максимальный ток нагрузки ограничивается на уровне ниже критического, выводящего ключевые транзисторы из режима насыщения, Опасен недовозбужденный режим работы ключевых rpaнзисторов блока преобразования, который может возник нуть при питании ШИМ заниженным напряжением с выхода перегруженного преобразователя, Для предотвращения недовозбужденного режима работы блока преобразования служит ключ 6, управляемый входным напряжением и характеризующийся тем, что он не пропускает на выход напряжение ниже определенного порога, а напряжение выше этого порога пропускает полностью, без вычитания порогового напряжения.

Благодаря этому заниженное напряжение с выхода преобразователя при перегрузках на ввод питания ШИМ не подается и преобразователь отключается. Через время определяемое вре1 мязадающим элементом 11, снимается напряжение с управляющего входа элемента 8 запрета, напряжение смещения вновь подается на вход одновибратора

9 и начинается новый процесс запуска. Если перегрузка не устранена, пробные запуски будут повторяться через интервалы времени, определяемые времязадающим элементом 11.

Таким образом„ питанием ШИМ с выхода преобразователя обеспечивается его высокий КПД, а формированием стабилизированных запускающих импульсов — устойчивый запуск при включении и после устранения перегрузки

78

Составит ель А. Колоколкин

Редактор А.Маковская Техред М.Ходанич Корректор О.Кравцова

Заказ 3193/44 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 14065 в широком диапазоне входных напряжений.

Формула из обретения

Стабилизированный преобразователь постоянного напряжения, содержащий последовательно включенные между входным и выходным выводами блок преобразования постоянного напряжения в импульсное и блок обратного преобразования, датчик тока в силовой цепи, широтно-импульсный модулятор с вводом питания, выход которого подключен к управляющему входу блока преобразования постоянного напряжения в импульсное, первый управляющий вход— к выходйому выводу, а второй управляющий вход — к выходу датчика тока, отличающийся тем, что, 2р с целью повышения надежности запуска в широком диапазоне входных напряжений, в него введены первый вентиль, ключ, управляемый напряжением на входе, и последовательно соединенные источник смещения, элемент запрета, 1стабилизированный одновибратор, второй вентиль и времязадающий элемент, причем выход времязадающего элемен- I та подключен к управляющему входу элемента запрета, выход стабилизированного одновибратора — к входу ключа и через первый вентиль - к выходному выводу, выход ключа - к вводу питания широтно-импульсного модуля- тора, а вход источника смещения и ввод питания стабилизированного одновибратора подключены к входному выводу.