RU1781678C - Стабилизированный источник питани посто нного тока - Google Patents

Abstract

Использование: дл  электропитани  устр-в автоматики, измерительный и вычислительной техники. Сущность изобретени : устр-во содержит преобразующий блок, включающий в себ  трансформатор по меньшей мере с двум  вторичными обмотками , к каждой из к-рых подключен стабилизатор посто нного напр жени  с узлом защиты от токовой перегрузки, превышени  и занижени  выходного напр жени , блок выключени  с блоком индикации. В устр-во введен блок диагностики, а в каждый из узлов защиты введены дополнительные ти- ристорные оптроны по числу аварийных режимов . Это позвол ет повысить надежность устр-ва путем обеспечени  диагностики причин возникновени  аварийного режима. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к электронике и может быть использовано дл  электропитани  устройств автоматики, измерительной и вычислительной техники.

Известен стабилизированный источник питани  посто нного тока, содержащий преобразующий блок, выполненный с использованием трансформатора, к вторичной обмотке которого подключен стабилизатор посто нного напр жени , со-1 держащий узел защиты от перегрузок, пере- напр жений и занижени  выходного напр жени  с исполнительным элементом на т иристорном оптроне, один фототиристор которого включен между базой регулирующего транзистора и общей шиной, при этом трансформатор преобразующего блока снабжен по крайней мере одной дополнительной вторичной обмоткой, к которой подключен дополнительный аналогичный стабилизатор госто нного напр жени , а в оптоэлектронный прибор каждого стабилизатора введен дополнительный фототиристор , анод которого через светодиод,

совместно с анодом дополнительно введенного тиристора подключен к положительному выводу дополнительно введенного( питающего узла, а катод соединен с отрицательным полюсом этого же узла через обмотку дополнительно введенного реле, размыкающие контакты которого включены в питающую цепь преобразующего блока.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  стабилизированный источник питани  посто нного тока, содержащий преобразующий блок, выполненный с использованием трансформатора , имеющего по крайней мере две вто- ричные обмотки, к каждой из которых подключен стабилизатор посто нного напр жени  с узлом защиты от токовой перегрузки , превышени  и занижени  выходного напр жени , к выходу которого подключен светоизлучатель тиристорного оптрона, блок выключени , состо щий из исполнительного элемента и вспомогательного источника питани , входом подключенного непосредственно к входным выводам,

сл

С

х|

00

сЈ XI

00

и блок индикации неисправностей, включающий в себ  светодиоды по числу стабилизаторов напр жени , транзистор, конденсатор и дополнительный резистор, а в блок индикации неисправностей введен триггер, выводы которого через инверторы с открытым входом соединены с катодами соответствующих светодиодов, аноды которых через введенный балластный резистор подключены к положительному выводу вспомогательного источника питани , блок выключени  снабжен генератором на одно- переходном транзисторе, а исполнительный элемент блока выключени  выполнен на тиристорном оптроне, светоизлучатель которого анодом подключен к выходу генератора , катодом через введенный ограничивающий резистор к отрицательному выводу вспомогательного источника питани , а его фотоприемник включен в диагональ введенного выпр мительного моста, включенного между одним из входных выводов и входным выводом преобразующего блока, при этом аноды фотоприемников тиристорных оптронов стабилизаторов посто нного напр жени  соединены с положительным выводом вспомогательного источника питани , катод каждого из них соединен с соответствующим входом триггера, через соответствующий резистор с отрицательным выводом вспомогательного источника питани , а его счетный вход - с катодом светоизлучател  исполнительного элемента блока выключени .

Недостатком приведенного технического решени   вл етс  то, что в нем отсутствует диагностика причины возникновени  аварийного режима, что снижает надежность эксплуатации источника.

Цель изобретени  - повышение надежности путем обеспечени  диагностики причин возникновени  аварийного режима.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизированном источнике питани  посто нного тока, содержащем преобразующий блок, выполненный с использованием трансформатора, имеющего по меньшей мере две вторичные обмотки, к каждой из которых подключен стабилизатор посто нного напр жени  с узлом защиты от токовой перегрузки, превышени  и занижени  выходного напр жени , к выходу которого подключен светоизлучатель тиристорного оптрона, блок выключени , состо щий из исполнительного элемента и дополнительного источника питани , входом подключенного непосредственно к входным выводам, блока индикации неисправностей , включающего в себ  светодиоды по числу стабилизаторов посто нного напр жени , триггер, выходы которого через инверторы с открытым входом соединен с катодами соответствующих светодиодов, аноды которых через балластный резистор

подключены к положительному выводу дополнительного источника питани , резисторы и разделительные диоды по числу стабилизаторов посто нного напр жени , транзистор, конденсатор и дополнительный

0 резистор, кроме того, блок выключени  включает в себ  генератор на однопереход- ном транзисторе, а исполнительный элемент блока выключени  выполнен на тиристорном оптроне, светоизлучатель ко5 торого анодом подключен к выходу генератора , катодом через ограничительный резистор- к положительному выводу дополнительного источника питани , а его фотоприемник включен в диагональ

0 выпр мительного моста, включенного между одним из входных выводов и входным выводом преобразующего блока, при этом аноды фотоприемников тиристорных оптронов стабилизаторов посто нного напр же5 ни  соединены с положительным выводом дополнительного источника питани , катод каждого из них соединен с соответствующим входом триггера, через соответствующий резистор -- с отрицательным выводом

0 дополнительного источника питани  и через соответствующий разделительный диод - с базой транзистора, шунтирующего вход генератора, к база-эмиттерному переходу которого подключены параллельно соединен-5 ные конденсатор и дополнительный резистор , установленный вход триггера соединен с отрицательным выводом дополнительного источника питани , а его счетный вход - с катодом светоизлучател 

0 исполнительного элемента блока выключени , при этом в источник введен блок диагностики , а в каждый из узлов защиты от токовой перегрузки, превышени  и занижени  выходного напр жени  стабилизаторов

5 посто нного напр жени  введены дополнительные тиристорные оптроны по числу аварийных режимов, светоизлучатели которых соединены последовательно со светоизлу- чателем основного тиристорного оптрона

0 узла защиты соответствующего стабилизатора посто нного напр жени , причем блок диагностики состоит из триггера, счетный вход которого соединен с катодом светоизлучател  тиристорного оптрона исполни5 тельного элемента блока выключени , выходы триггера через инверторы с открытым входом соединены с катодами соответствующих светодиодов, аноды которых через балластный резистор подключены к положительному выводу дополнительного

источника питани , к которому подключены также аноды фототиристоров дополнительных тиристорных оптронов, включенных параллельно по группам, число которых равно числу аварийных режимов, и катодами соединенных непосредственно с соответствующими входами триггера и через резистор совместно с установочным входом триггера - с отрицательным выводом дополнительного источника питани .

На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема устройства.

Стабилизированный источник питани  посто нного тока содержит преобразующий блок 1, выполненный с использованием трансформатора 2, имеющего по меньшей мере две вторичные обмотки, к каждой из которых подключен стабилизатор посто нного напр жени  3(3 , 3 ...Зп) с узлом защиты 4(4 , 4 . .4) от токовой перегрузки, превышени  и занижени  выходного напр жени , к выходу которого подключен светоизлучатель тиристорного оптрона 5(5 , 5 ...5П), блок выключени  6, состо щий из исполнительного элемента 7 и дополнительного источника питани  8, входом подключенного непосредственно к входным выводам, блок индикации неисправностей 9, включающий в себ  светодио- ды 10, 11, 12, 13 по числу стабилизаторов посто нного напр жени , триггер 14, выходы которого через инверторы с открытым входом 15 соединены с катодами соответствующих светодиодов 10, 11 12, 13, аноды которых через балластный резистор 16 подключены к положительному выводу дополнительного источника питани  8, резисторы 17, 18, 19, 20 и разделительные диоды 21, 22, 23, 24 по числу стабилизаторов посто нного напр жени , транзистор 25, конденсатор 26 и дополнительный резистор 27.

Кроме того, блок выключени  6 включает в себ  генератор 28 на однопереходном транзисторе, а исполнительный элемент блока выключени  6 выполнен на тиристор- ном оптроне 29, светоизлучатель которого анодом подключен к выходу генератора 28, катодом через ограничивающий резистор - к положительному выводу дополнительного источника питани  8, а его фотоприемник включен в диагональ выпр мительного моста 30, включенного между одним из входных выводов и входным выводом преобразующего блока 1, при этом аноды фотоприемников тиристорных оптронов 31 (31, 31 ...31) стабилизаторов посто нного напр жени  3(3 , 3 ...Зп) соединены с положительным выводом дополнительного источника питани  8, катод каждого из них соединен с

соответствующим входом триггера 14, через соответствующий резистор 17, 18, 19, 20 с отрицательным выводом дополнительного источника 8 и через соответствующий раз- 5 делительный диод 21, 22, 23, 24 с базой транзистора 25, шунтирующего вход генератора 28. к база-эмиттерному переходу ко- торого подключены параллельно соединенные конденсатор 26 и дополни0 тельный резистор 27, установочный вход триггера 14 соединен с отрицательным выводом дополнительного источника питани  8, а его счетный вход - с катодом светоизлу- чател  исполнительного элемента 7 блока

5 выключени  б, блок диагностики 32,

В каждый из узлов защиты 4(4 , 4 ,,.4П) от токовой перегрузки, превышени  и занижени  выходного напр жени  стабилизаторов посто нного напр жени  3(3 , 3 ...Зп)

U введены дополнительные тиристорные опт- роны 33(33 , 33 ..33П), 34(34 , 34 ...34П), 35(35, 35 ...35П), по числу аварийных режимов , светоизлучатеНи которых соединены последовательно со светоизлучателем ос5 новного тиристорного оптрона 5(5, 5 ...5П) узла защиты 4(4, 4 ...4П)соответствующего стабилизатора посто нного напр жени  3(3 , 3 ...Зп), причем блок диагностики 32 состоит из триггера 26, счетный вход кото0 рого соединен с катодом светоизлучател 

тиристорного оптрона 29 исполнительного

элемента 7 блока выключени  б, выходы

триггера 36 через инверторы с открытым

- входом 37 соединены с катодами соответст3 вующих светодиодов 38, 39, 40, аноды которых через балластный резистор 41 подключены к положительному выводу дополнительного источника питани  8, к которому подключены также аноды

0 фототиристоров дополнительных тиристорных оптронов 33, 33 , 33 . .33, 34.34. 34 ...34П, 35, 35, 35 ...35 включенных параллельно по группам, число которых равно числу аварийных режимов, и катодами сое5

диненных непосредственно с соответствующими входами триггера 36 и через резистор 42, 43, 44, совместно с установочным входом триггера - с отрицательным выводом дополнительного источника питани  8.

0 Устройство работает следующим образом . При отсутствии аварийных режимов на выходе стабилизаторов 3, 3 , 3 ...3 фототиристоры оптронов 33, 33 , 33 ...33, 34, 34 , . 34П, 35, 35. 35 ...35 заперты, тран5 зистор 25 выключен и не оказывает вли ни  на работу генератора импульсов на однопереходном транзисторе 28, на счетный вход триггеров 14 и 36 поступают тактовые им- пульсы. На входах 1...4 триггера 14 и 1... 3

триггера 36 сигнал логического нул , на выходах - сигнал логической единицы, светодиоды 10,,.13 и 38...40 выключены.

При возникновении на выходе какого- либо стабилизатора 3, 3, 3 ...Зп аварийного режима, в зависимости от его характера, перегрузка, завышение или занижение выходного напр жени , включаетс  соответствующий светоизлучатель оптрона 33, 33 , 33 ...33П, 34, 34, 34 ... 34, 35, 35, 35... 35П и включенный с ним последовательно светоизлучатель оптрона 5, 5 , 5 ... 5П. В результате этого на соответствующие входы триггеров 14 и 36 поступают сигналы логической единице, что приводит к включению соответствующего светодиода 10 ,,. 13, индицирующего аварийный режим определенного стабилизатора, и светодиода 38 ... 40, указывающего на причину возникновени  аварийного режима.

Конденсатор 26 осуществл ет задержку включени  транзистора 25 и выключение генератора 28, в результате чего прохождение первого аварийного сигнала происходит при наличии тактовых импульсов на входе С триггеров 14, 36 и позвол ет осуществить включение соответствующих индикаторов. Далее, так как генератор импульсов 28 выключаетс , отключа  при помощи исполнительного элемента 7 стабилизированный источник питани  от первичной сети, прохождение других аварийных сигналов,могущих возникнуть в результате выключени  источника, не происходит.

Claims (1)

1. Предложенное техническое решение в результате введени  в устройство блока диагностики , светодиоды оптронов которого включены в узел защиты от токовой перегрузки , завышени  и занижени  выходного напр жени  каждого из стабилизаторов, позвол ет нар ду со стабилизатором, в котором произошел аварийный режим, установить причину, вызвавшую возникновение аварийного режима, благодар  чему сокращаетс  врем  на поиск причин отключени  устройства и сокращаетс  срок его восстановлени , в случае выхода из стро . Формула изобретени  Стабилизированный источник питани  посто нного тока, содержащий преобразующий блок, выполненный с использованием трансформатора, имеющего по меньшей мере две вторичных обмотки, к каждой из которых подключен стабилизатор посто нного напр жени  с узлом защиты от токовой перегрузки, превышени  и занижени  выходного напр жени , к выходу которого подключен светоизлучатель тиристорного оптрона. блок выключени , состо щий из

   исполнительного элемента и дополнительного источника питани , входом подключенного непосредственно к входным выводам, блок индикации неисправностей, включающий в себ  светодиоды по числу стабилизаторов посто нного напр жени , триггер, выходы которого через инверторы с открытым выходом соединены с катодами соответствующих светодиодов, аноды которых

   0 через балластный резистор подключены к положительному выводу дополнительного источника питани , резисторы и разделительные диоды по числу стабилизаторов по- сто нного напр жени , транзистор,

   5 конденсатор и дополнительный резистор, кроме того, блок выключени  включает в себ  генератор на однопереходном транзисторе , а исполнительный элемент блока выключени  выполнен на тиристорном

   0 оптроне, светоизлучатель которого анодом подключен к выходу генератора, катодом через ограничительный резистор - к положительному выводу дополнительного источника питани , а его фотоприемник включён

   5 в диагональ выпр мительного моста, включенного между одним из входных выводов и входным выводом преобразующего блока, при этом аноды фотоприемников тиристор- ных оптронов стабилизаторов посто нного

   0 напр жени  соединены с положительным выводом дополнительного источника питани , катод каждого из них соединен с соответствующим входом триггера, через соответствующий резистор - с отрицатель5 ным выводом дополнительного источника питани  и через соответствующий разделительный диод - с базой транзистора, шунти- рующего вход генератора, к база-эмиттерному переходу которого под0 ключены параллельно соединенные конденсатор и дополнительный резистор, установочный вход триггера соединен с отрицательным выводом дополнительного источника питани , а его счетный вход

   5 - с катодом светоизлучател  исполнительного элемента блока выключени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем обеспечени  диагностики причин возникновени  аварийного режи0 ма, в него введен блок диагностики, а в каждый из узлов защиты от токовой перегрузки , превышени  и занижени  выходного напр жени  стабилизаторов посто нного напр жени  введены допол5 нительные тиристорные оптроны по числу аварийных режимов, светоизлучатели которых соединены последовательно со све- тоизлучателем основного тиристорного оптрона узла защиты соответствующего стабилизатора посто нного напр жени , причем блок диагностики состоит из триггера, счетный вход которого соединен с катодом светоизлучател  тиристорного оптрона исполнительного элемента блока выключени , выходы триггера через инверторы с открытым входом соединены с катодами соответствующих светодиодов, аноды которых через балластный резистор подключены к положительному вывбду дополнительного источника питани , к которому подключены также аноды фототиристоров дополнительных тиристорныхоптро- нов. включенные параллельно по группам, число которых равно числу аварийных режимов , и катодами соединенные непосредственно с соответствующими входами триггера и через резистор совместно с установочным входом триггера - с отрицательным выводом дополнительного источника

   питани .