Многоканальное устройство для стабилизации напряжения

 

рн855635

Союз Советсиик

Соцналистичесиия

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ТВЛЬСТВУ (6т) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 070879 (2! ) 2807695/24-07 с присоединением заявки Ж— (23) Приоритет—

Опубликовано 15.08.81, Бюллетень ИЯ 30

Дата опубликования описания 150881 (5 )М. Кл.8

С„05 Р 1/56

Государственный коиитет

СССР но млаи изобретениЯ и открмтий (53) УДК 621. 316.

722 1 (088 8) (72) Автор. изобретения

A. Ф. Белов (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в устройствах электропитания узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи.

Известны многоканальные устройства для стабилизации напряжения, каждый канал которых содержит стабилизатор напряжения с усилителем постоянного тока и источником опорного напряжения 13 и 2 .

Однако эти устройства сильно усложнены из-за повторения в каждом канале сравнивающих устройств высокой точности термостатированных уси лителей постоянного тока и источников опорного напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому является многоканальное устройство для стабилизации напряжения, содержащее основной источник, опорного напряжения и основной блок сравнения, управляете накопительные элементы, подключенные выходами к стабилизато» рам каналов, а входами через первый коммутатор к первому ключевому элементу, соединенному с выходом основного блока сравнения, один вход которого соединен с основньве источником опорного напряжения, а другой! вход - с выходом второго коммутато ра, подключенного входами через делители к выходам стабилизаторов каналов, причем управляющие входы первого и второго коммутаторов подключеные к соответствупщим выходам время-, распределительного блока 3 .

Недостатком данного многоканального устройства является низкая надежность, так как выход из строя основного источника эталонного напряжения приводит к выходу из строя всех каналов, а следовательно, к прекращению работы всей системы нагрузок.

Цель изобретения - ловывюние надежности

Эта цель достигается тем, что устройство, содержащее стабилизаторы каналов, основной источник опорного напряжения, соединенный с основным блоком сравнения, первый и второй коммутаторы, подключенные к времяраспределительному устройству, первый ключевой элемент и масвтгабные делители, снабжено дополнительньи источником опорного напряжения, дополнительным блоком сравнения и блоком контроля и управления, входы которого подключены к выходам основного и дополнительного блоков сравнения, а выходы - к

855635 управляющим входам четырех ключевых элементов, причем через второй ключевой элемент выход дополнительного блока сравнения соединен со входом первого коммутатора, а через третий и четвертый ключевые элементы выходы второго коммутатора соединены со входами основного и дополнительного блоков сравнения соответственно.

На чертеже приведена функциональная схема многоканального устройства.

Многоканальное устройство состоит из стабилизаторов 1-3 каналов. Выходы стабилизаторов напряжения через масштабные делители 4-6 (делители обратной связи соединены со входами второго коммутатора 7. Выходы стабилиза- f5 торов 1, 2 и 3 напряжения соединены с выходами накопительных элементов

8-10, входы которых подключены к выходам первого коммутатора 11. Основной блок 12 сравнения соединен с основным источником 13 опорного напряжения, со входом 14 блока 15 контроля и управления, через третий ключевой элемент 16 с выходом 17 коммутатора 7 и через, первый ключевой элемент

18 со входом 19 коммутатора 11. Дополнительный блок 20 сравнения соединен с дополнительным источником 21 опорного напряжения, со вторым входом блока 15 контроля и управления, через З0 четвертый ключевой элемент 22 с выходом 23 коммутатора 7 и через второй ключевой элемент 24 со входом 25 коммутатора 11. Выходы блока 15 контроля и управления соединены с ключе- З5 вымн элементами 16, 18, 22 и. 24. Выходы времяраспределительного устройства 26 соединены со входами коммутаторов 7 и 11.

При включении многоканальной си- 40 стемы блок 15 контроля и управления через ключи 16 и 18 соединяет блок

12 сравнения с выходом 17 коммутатора 7 и входом 19 коммутатора 11.

Ключи 22 и 24 находятся в закрытом состоянии и дополнительный блок 20 сравнения отключен от коммутаторов 7 и 11. Времяраспределительный блок 26 управляет работой коммутаторов 7 и

11, которые синхронно подключают íà gp определенное время ко входу основного блока 12 сравнения через ключ 16 и масштабные делители 4-6 выходы стабилизаторов 1-3 напряжения, а к выходу основного блока 12 сравнения через ключ 18 — соответствующие входы накопительных элементов 8-10.

Блок 12 сравнения осуществляет сравнение выходного напряжения подключенного канала стабилизации с напряжением основного источника 13 опорного 40 напряжения и на его выходе выделяется сигнал рассогласования между напряжением опорного источника и выходным напряжением стабилизатора. Блок 12 сравнения через ключ 18 и коммутатор Я

11 управляет зарядом разрядом накопительного элемента, подключенного в данный момент стабилизатора напряжения. Знак управления выбран таким образом, что образуется контур в виде следящей системы с отрицательной обратной связью. Накопительные элементы 8-10 выполняют роль источников опорного напряжения стабилизаторов и обеспечивают стабилизацию выходных напряжений в течение периода времени, когда каналЫ отключены от блока сравнения. Блок 15 контроля и управления контролирует исправность основного источника 13 опорного напряжения и" соответствие его выходного напряжения установленным нормам. В случае неисправности основного источника 13 опорного напряжения и отклонения его выходного напряжения от установленных норм блок 15 контроля и управления закрывает ключи 16, 18 и открывает ключи 22 и 24, обеспечивая тем самым работу многоканального устройства питания от дополнительного источника

21 опорного напряжения.

Применение предлагаемого устроЯства, например, в годоскопических устройствах ядерной Физики, где число каналов стабилизации достигает тысячи и более, позволяет значительно повысить их надежность и сократить обьем оборудования..

Формула изобретения

Многоканальное устройство для табилизации напряжения, содержащее основной источник опорного напряжения и основной блок сравнения, управляемые накопительные элементы, подключенные выходами к стабилизаторам каналов, а входами через первый ком- ° мутатор — к первому ключевому элементу, соединенному с выходом основного блока сравнения, один вход которого соединен с основным источником опорного напряжения, а другой вход — с выходом второго коммутатора, подключенного входами через делители к выходам стабилизаторов каналов, причем управляющие входы первого и второго коммутаторов подключены к соответствующим выходам времяраспределительного блока, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено дополнительным источником опорного напряжения, дополнительным блоком сравнения и блоком контроля и управления, входы которого подключены к выходам основного и дополнительного блоков сравнения, а выходы — к управляющим входам четырех ключевых элементов, причем через второй ключевой элемент выход дополнительного блока сравнения соединен со входом первого коммутатора, а че855635

Составитель В. Цзааевский

Редактор H. Минко техредМ. Табаковичкорректор М. Пожо

Заказ 6907/68

Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, %-35, Разовская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

;рез третий и четвертый ключевые эле менты выходы второго коммутатора соединены со входами основного и дополнительного блоков сравнения соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3254304, кл. 330-24, 1966.

2. Патент США М 3815014, кл. 330-24, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

366465, кл. G 05 Р 1/56, 09.03.71 (прототип).