Вторичный источник питания

 

ОПИСАН

ИЗОБРЕТЕНИЯ

qd,. „, t, ., ... скал

Союз Советских

Социалистических

Республик

<щ й6833

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (22) ЗаЯвлено 15.11.77 (21) 2543589/24-07 с присоединением заявки ¹

Н 02 М 3/335

Государственный комитет

С ССР но дедам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070780. Бюллетень ¹ 25 (5Ç) УДК621. 314.. 57 (088. 8) Дата опубликования описания 0707,80 (72) Авторы изобретения

С.А. Мусаелян, В.Г. Павлов, В.Н. Волдаев и Г.Н. Катков

{71) Заявитель (54) ВТОРИЧНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизированным вторичным источникам питания.

Известен вторичный источник питания, содержащий импульсный преобразователь напряжения, в цепи обратной связи которого включен дифференци. альный усилитель {11 .

Однако это устройство характеризуется низкой надежностью, так как не обладает защитой от повышения и понижения напряжения на выходе вторичного источника питания.

Известен также вторичный источник питания, содержащий конвертор с подключенным к его первому управляющему входу выходом дифференциального усилителя, входы которого соединены между собой через последовательно соединенные узел опорного напряжения и резистор, причем один вход дифференциального усилителя подключен к одному из выходных выводов конвертора, а другой вход че— реэ резистор - к другому выходному выводу конвертора, блок защиты, соединенный со вторым управляющим входом конвертора и связанный с его выходом (2) .

Недостатком известного вторично« го источника питания является также низкая надежность из-за нестабильности как напряжения срабатывания защиты, так и выходного напряжения.

С целью повышения надежности во вторичном источнике питания, содержащем конвертор с подключенным к

1Q его первому управляющему входу выходом дифференциального усилителя, входы которого соединены между собой через последовательно соединенные узел опорного напрящения и резистор, причем один вход дифферен циального усилителя подключен к одному иэ выходных выводов конвертора, а другой вход через резистор - к другому выходному выводу конверто20 ра, блок защиты, соединенный со вторым управляющим входом конвертора и связанный с его выходом, блок защиты выполнен в виде последователь- ,но соединенных,сумматора и инвер25 тора тока, а также двух транзисторов разного типа проводимости, переходы база-эмиттер которых соединены параллельно и подключены к вхо- дам дифференциального усилителя,кол3р ïåêòîð одного из транзисторов подФ

746833 ключен к входу инвертора тока, а коллектор другого транзистора - к входу сумматора, причем выход последнего подсоединен к второму управляюцему входу конвертора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного вторичного источника питания, Вторичный источник питания состоит из конвертора 1 с входными выводами 2, 3 и выходными выводами 4 5.

Первый вход регулирования конвертора 1 подключен к выходу дифференциального усилителя б, входы которых соединены между собой через последовательно соединенные узел 7 опорного напряжения и резистор 8. Один вход дифференциального усилителя 6 — йодклюЧен к выходному выводу 5 конвертора. Другой вход дифференциального усилителя б соединен с выходным выводом 4 через резистор 9, К входам усилителя 6 подключены параллельно соединенные переходы базаэмиттер двух транзисторов 10, и 11 разного типа проводимости. Коллектор транзистора 10 подключен к одному входу сумматора 12, а коллектор транзистора 11 - к другому входу сумматора 12 через инвертор 13 то- ка. Выход сумматора 12 соединей со вторым управляющим входом конвертора 1. На чертеже приведены возможные варианты реализации сумматора 12 и инвертора 13 тока. Транзисторы

10, 11 разного типа проводимости, сумматор 12 и инвертор 13 тока образует блок 14 защиты.

Вторичный источник питания работает с4едующим образом .

Регулируемый кой вертор 1 поддерживает напряжение на выходных выводах 4 и 5 номинальным с заданной точностью при помощи цепи отрица-. тельной обратной связи, выполненной на усилителе 6. Усилитель б сравни-, вает напряжение на выходных выводах

4 и 5 относительно опорного эталонного напряжения узла 7 через делитель, образованный резисторами 8 и

9, и вырабатывает сйгнал регулйрования койвертором.

При номинальном уровне напряжения на выходных выводах 4 -и 5 конвертора 1 напряжение на входах усилителя 6 близко к нулю. Поэтому переходы база-эмиттер транзисторов

10 и ll заперты и не влияют как на точностные характеристики, так и на коэффициент усиления усилителя б ;

Коллекторные токи транзисторов 10 и 11 равны нулю. Сигнал на выйоде сумматора 12 отсутствует. Прй этом дополнительно введенное кольцо обратной связи, образованное разнополярными транзисторами 10 и 11, сумматором .12 и инвертором 13, не влияет на работу всего устройства. Когда напряжение на выходных выводах конвертора превысит номинальное значение, например вследствие выхода из строя широтно-импульсного регулятора, переход баз а-эмиттер транзистора 10 отпирается и появляется коллекторный ток транзистора

10. На выходе сумматора 12.образуется сигнал, который воздействует йа второй управляющий вход конвертора.

При этом конвертор 1 выключается.

При уменьшении напряжения на вы-, ходных выводах 4 и 5 ниже минимально допустимого порогового значения открывается переход база-эмиттер транзистора ll и появляется коллек15 торный ток, который инвертируется блоком 13 и поступает. на сумматор 12.

При этом на выходе сумматора 12, как и при превышении напряжения, образуется сигнал, включающий конвертор 1.

Я} Таким образом производится защита от перенапряжений и недонапряжений на выходе конвертора 1. Напряжения срабатывания зациты - стабильные, так как пороговым уровнем, относительно

25 которого разнополярные транзисторы

10 и 11 производят сравнение напряжений, является потенциал на одном из выводов конвертора. ..Следует также отметить, что ра3Оботаблоказащиты14никакнесвязана с выбором номинала напряжения на выходных выводах 4 и 5 конвертора

1. Поэтому предлагаемая схема зациты является унифицированной для конверторов на разные номиналы выходного напряжения, Элементы, осуществляющие защиту от перенапряжения и недонапряжения, позволяют значительно повысить надежность работы вторичного источни40 ка питания и потребителя, формула изобретени я Вторичный источник питания, содержаций конвертор с подключенным к его первому управляющему входу выходом дифференциального усилителя, входы которого соединены между cogp бой через последовательно соединен1 ные узел опорного напряжения и резистор, причем один вход дифференциального усилителя подключен к одному из выходных выводов конвертора, а другой вход через резистор - к

55 другому выходному выводу конвертора, блок защиты, соединенный со вторым управляюцим входом конвертора и связанный с его выходом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыЩ щения надежности, блок зациты выполнен в виде последовательно соединенных сумматора и инвертора тока, а также двух транзисторов разного типа проводимости, переходы база-эмиту тер которых соединены параллельно

746833

Составитель Г. Огнев

Редактор О. Филиппова Техред, Л, Tecmoz КоррЕкто6 Н ° ГриГорук

Заказ 3971/49 Тираж 783 Подпйсное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 и подключены к входам дифференциаль-ного усилителя, коллектор одного из транзисторов подключен к входу инвертора тока, а коллектор другого тран-. зистора - к входу сумматора, причем выход последнего подсоединен к второму управляющему входу конвертора.

1I !

1 ! ! !

I ! ! !!

I !

1 ! ! !

Источники информации, принятые во внйманйе при экспертизе

1. Патент США Р 3938023, кл. Н 02 М 3/335, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 480067, кл. G 05 F 1/56, 1974 (прототип) °