RU2180464C2 - Power supply incorporating overload protective gear - Google Patents

Power supply incorporating overload protective gear Download PDF

Info

Publication number
RU2180464C2
RU2180464C2 RU2000108409/09A RU2000108409A RU2180464C2 RU 2180464 C2 RU2180464 C2 RU 2180464C2 RU 2000108409/09 A RU2000108409/09 A RU 2000108409/09A RU 2000108409 A RU2000108409 A RU 2000108409A RU 2180464 C2 RU2180464 C2 RU 2180464C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
inputs
outputs
amplifier
Prior art date
Application number
RU2000108409/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000108409A (en
Inventor
В.А. Белов
Original Assignee
Белов Виктор Алексеевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белов Виктор Алексеевич filed Critical Белов Виктор Алексеевич
Priority to RU2000108409/09A priority Critical patent/RU2180464C2/en
Publication of RU2000108409A publication Critical patent/RU2000108409A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2180464C2 publication Critical patent/RU2180464C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering; power supplies for automatic control and computer engineering. SUBSTANCE: power supply that has ac-to-dc converter 1, power amplifier 5, output transformer 6, rectifier 7, and ripple filter 8 is provided, in addition, with analog comparator 13, error signal amplifier 14, delay unit 15, reference-voltage source, and analog voltage selector switch 16. The latter opens upon occurrence of overload in case overcurrent time period exceeds operating time of delay unit and reference voltage level of error signal amplifier 14 reduces. Amplifier starts functioning in active mode, Its output voltage is applied to input of control unit 12 which provides for maintaining power supply current at level corresponding to rated value. In case of short-circuit control unit 12 functions to maintain power supply current at level corresponding to its starting value. EFFECT: enhanced reliability. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вторичным источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники. The invention relates to electrical engineering, in particular to secondary power sources, and can be used in power systems of automation devices and computer technology.

Известен преобразователь напряжения с защитой от перегрузок, содержащий блок управления, усилитель мощности, на вход которого подключены последовательно соединенные первичные обмотки трансформатора тока и выходного трансформатора, вторичная обмотка которого через силовой выпрямитель и фильтр соединена с выходным выводом и через цепь обратной связи - с управляющим входом блока управления, второй вход которого подсоединен к источнику опорного напряжения, и транзистор, эмиттер которого соединен с общим выводом преобразователя, база через резистор и дополнительный выпрямитель - с вторичной обмоткой трансформатора тока, шунтированной нагрузочным резистором, а коллектор через токозадающий резистор соединен с выходным выводом преобразователя и через диод - с управляющим входом блока управления [1]. Known voltage converter with overload protection, containing a control unit, a power amplifier, the input of which is connected in series to the primary windings of the current transformer and the output transformer, the secondary winding of which is connected through the power rectifier and filter to the output terminal and through the feedback circuit to the control input a control unit, the second input of which is connected to a reference voltage source, and a transistor whose emitter is connected to the common output of the converter, the base es resistor and an additional rectifier - to the secondary winding of the current transformer is shunted by a load resistor and the collector through voltage driving resistor connected to the output terminal of the inverter and through the diode - to the control input of the control unit [1].

Недостатком указанного устройства является возрастание тока по вторичной обмотке выходного трансформатора в режиме, близком к короткому замыканию до величины, в 1,5-2 раза превышающей его номинальное значение. Объясняется это тем, что канал ограничения выходного тока работает в следящем режиме и не обеспечивает полного ограничения выходного тока вследствие конечного коэффициента усиления системы стабилизации. The disadvantage of this device is the increase in current along the secondary winding of the output transformer in the mode close to short circuit to a value 1.5-2 times higher than its nominal value. This is explained by the fact that the output current limiting channel operates in a follow-up mode and does not provide a complete limitation of the output current due to the finite gain of the stabilization system.

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является преобразователь постоянного напряжения с защитой от перегрузок, содержащий блок управления, усилитель мощности, на вход которого подключены последовательно соединенные датчик тока и первичная обмотка выходного трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель и фильтр соединена с выходным выводом и через цепь обратной связи с управляющим входом блока управления, второй вход которого подсоединен к источнику опорного напряжения, и усилитель сигнала рассогласования цепи ограничения выходного тока, вход которого через выпрямитель и RC-фильтр соединен с выходом датчика тока и через корректирующий резистор - к выходному выводу преобразователя, а выход усилителя через диод подключен к управляющему входу преобразователя [2]. Closest to the proposed in its technical essence is a DC-voltage converter with overload protection, containing a control unit, a power amplifier, the input of which is connected in series to the current sensor and the primary winding of the output transformer, the secondary winding of which is connected through the rectifier and filter to the output terminal and through a feedback circuit with a control input of the control unit, the second input of which is connected to a reference voltage source, and a signal amplifier coordination of the output current limiting circuit, the input of which through the rectifier and the RC filter is connected to the output of the current sensor and through the correction resistor to the output terminal of the converter, and the output of the amplifier through a diode is connected to the control input of the converter [2].

Известное устройство обеспечивает надежную защиту источников питания, построенных на основе известного преобразователя постоянного напряжения, от перегрузки и короткого замыкания, но имеет только один порог ее срабатывания, что ограничивает его использование. Наличие более одного порога срабатывания защиты от перегрузки в источниках питания требуется в тех случаях, когда источник питания, рассчитанный по тепловой мощности на определенную (номинальную) выходную мощность, вынужден обеспечивать пусковые токи, которые могут в 1,5-3 раза превышать номинальное значение. В этом случае необходимо иметь один порог срабатывания защиты от перегрузки, рассчитанный на пусковую мощность, но имеющий ограниченное время работы, и второй порог срабатывания защиты от перегрузки, рассчитанный на работу в номинальном режиме в течение неограниченного времени работы. Увеличение допустимой тепловой мощности источника питания до величины, обеспечивающей его работу в режиме пускового тока, неограниченное время приводит к неоправданному увеличению габаритов и массы устройства, что особенно сказывается при больших выходных мощностях источника питания (более 5-10 кВт). The known device provides reliable protection for power supplies based on the known DC-DC converter from overload and short circuit, but has only one threshold for its operation, which limits its use. The presence of more than one threshold for protection against overload in power supplies is required in cases where the power supply, calculated by thermal power for a specific (rated) output power, is forced to provide inrush currents that can be 1.5-3 times higher than the rated value. In this case, it is necessary to have one threshold for overload protection, designed for starting power, but having a limited operating time, and a second threshold for tripping overload protection, designed to operate in nominal mode for an unlimited time. An increase in the allowable thermal power of the power source to a value that ensures its operation in the starting current mode, for an unlimited time leads to an unjustified increase in the dimensions and weight of the device, which is especially true for large output powers of the power source (more than 5-10 kW).

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в источник питания с защитой от перегрузок, содержащий входной преобразователь переменного тока в постоянный ток, входы которого подключены ко входным клеммам источника питания, а выходы через последовательно соединенные усилитель мощности, выходной трансформатор и выпрямитель подключены ко входам сглаживающего фильтра, первый выход которого подключен к первому выходному выводу источника питания и первому входу блока управления, второй выход через датчик тока подключен ко второму выходному выводу источника питания и второму входу блока управления, выходы которого соединены с управляющими входами усилителя мощности, а третий вход которого через диод подключен к выходу усилителя сигнала рассогласования цепи ограничения выходного тока источника питания, первый и второй входы которого соединены с выходами датчика тока, согласующую цепь, вход которой подключен к первому выходному выводу источника питания, и источник опорного напряжения, введены аналоговый компаратор, входы которого подключены к выходам датчика тока, устройство задержки времени, входы которого соединены с выходами аналогового компаратора, и аналоговый переключатель напряжения, первый сигнальный вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, второй сигнальный вход подключен к выходу согласующей цепи, управляющий вход соединен с выходом устройства задержки, а выход подключен ко входу усилителя сигнала рассогласования цепи ограничения выходного тока источника питания. The essence of the invention lies in the fact that the power supply is protected against overloads, containing an input AC / DC converter, the inputs of which are connected to the input terminals of the power source, and the outputs are connected through a series-connected power amplifier, output transformer, and rectifier to the smoothing inputs filter, the first output of which is connected to the first output terminal of the power source and the first input of the control unit, the second output through the current sensor is connected to w the second output of the power source and the second input of the control unit, the outputs of which are connected to the control inputs of the power amplifier, and the third input of which is connected through the diode to the output of the amplifier of the signal of the error of the output current limiting circuit of the power source, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the current sensor, a matching circuit, the input of which is connected to the first output terminal of the power source, and the reference voltage source, an analog comparator is introduced, the inputs of which are connected to the outputs of the sensor a current delay device, the inputs of which are connected to the outputs of the analog comparator, and an analog voltage switch, the first signal input of which is connected to the output of the reference voltage source, the second signal input is connected to the output of the matching circuit, the control input is connected to the output of the delay device, and the output connected to the input of the amplifier signal mismatch circuit limiting the output current of the power source.

В состав входного преобразователя переменного тока в постоянный ток входит трехфазный выпрямитель, входы которого являются входами преобразователя, а выходы через терморезистор соединены со входами LC-фильтра, выходы которого являются выходами преобразователя. The input converter of alternating current to direct current includes a three-phase rectifier, the inputs of which are the inputs of the converter, and the outputs through a thermistor are connected to the inputs of the LC filter, the outputs of which are the outputs of the converter.

В состав аналогового переключателя напряжения входит первый и второй резистор, первые выводы которых соединены между собой и являются первым сигнальным входом аналогового переключателя, второй вывод первого резистора соединен с сигнальным входом аналогового коммутатора, выход которого подключен ко второму выводу второго резистора, первому выводу третьего резистора и является вторым сигнальным входом и одновременно выходом аналогового переключателя, причем второй вывод третьего резистора является вторым входом - выходом аналогового переключателя, а управляющий вход аналогового коммутатора является управляющим входом аналогового переключателя. The structure of the analog voltage switch includes a first and second resistor, the first terminals of which are connected to each other and are the first signal input of the analog switch, the second terminal of the first resistor is connected to the signal input of the analog switch, the output of which is connected to the second terminal of the second resistor, the first terminal of the third resistor and is the second signal input and simultaneously the output of the analog switch, and the second output of the third resistor is the second input is the analog output switch, and a control input of the analog switch control input is an analog switch.

В состав усилителя мощности входит мостовой усилитель на четырех транзисторах, выводы первой диагонали которого являются входами усилителя мощности, выводы второй диагонали являются выходами усилителя мощности, входы транзисторов подключены к выходам драйверов управления, причем входы первого и четвертого драйверов соединены между собой и являются первым управляющим входом усилителя мощности, а входы второго и третьего драйверов соединены между собой и являются вторым управляющим входом усилителя мощности. The power amplifier includes a bridge amplifier with four transistors, the findings of the first diagonal of which are the inputs of the power amplifier, the outputs of the second diagonal are the outputs of the power amplifier, the inputs of the transistors are connected to the outputs of the control drivers, and the inputs of the first and fourth drivers are interconnected and are the first control input power amplifier, and the inputs of the second and third drivers are interconnected and are the second control input of the power amplifier.

Предложенное техническое решение позволяет за счет использования двух порогов обеспечить надежную защиту источника питания от перегрузки и короткого замыкания как в режиме пусковых токов, так и в номинальном режиме, при этом не требуется увеличивать массо-габаритные характеристики источника питания, что снижает стоимость изготовления. The proposed technical solution allows using the two thresholds to provide reliable protection of the power source from overload and short circuit both in the starting current mode and in the nominal mode, while it is not necessary to increase the mass-dimensional characteristics of the power source, which reduces the manufacturing cost.

На фиг. 1 приведена функциональная схема источника питания; на фиг.2 - электрическая схема входного преобразователя переменного тока в постоянный ток; на фиг.3 - электрическая схема аналогового переключателя напряжения; на фиг.4 - электрическая схема усилителя мощности. In FIG. 1 shows a functional diagram of a power source; figure 2 - electrical diagram of the input Converter AC to DC; figure 3 is an electrical diagram of an analog voltage switch; figure 4 is an electrical diagram of a power amplifier.

Источник питания с защитой от перегрузок содержит входной преобразователь 1 переменного тока в постоянный ток, входы 2, 3, 4 которого являются входами источника питания. Выходы входного преобразователя 1 подключены к силовым входам усилителя мощности 5, выходы которого через выходной трансформатор 6 и выпрямитель 7 соединены со входами сглаживающего фильтра 8. Первый выход сглаживающего фильтра подключен к первому выводу 9 источника питания, а второй вывод сглаживающего фильтра через датчик тока 10 соединен со вторым выводом 11 источника питания. Выводы 9, 11 источника питания подключены к первому и второму входам блока 12 управления. Выходы блока управления соединены с управляющими входами усилителя 5 мощности. Выходы датчика 10 тока подключены ко входам аналогового компаратора 13 и к первому и второму входам усилителя 14 сигнала ошибки. Выходы аналогового компаратора 13 через устройство 15 задержки соединены с управляющим входом аналогового переключателя 16 напряжения, первый сигнальный вход которого подключен к выходу источника 17 опорного напряжения, второй сигнальный вход через согласующее устройство 18 соединен с первым выводом 9 источника питания, а выход подключен к третьему входу усилителя 14 сигнала ошибки, выход которого через диод 19 соединен с третьим входом блока 12 управления. The power supply with overload protection contains an input converter 1 of alternating current to direct current, the inputs 2, 3, 4 of which are inputs of the power source. The outputs of the input converter 1 are connected to the power inputs of the power amplifier 5, the outputs of which through the output transformer 6 and the rectifier 7 are connected to the inputs of the smoothing filter 8. The first output of the smoothing filter is connected to the first output 9 of the power source, and the second output of the smoothing filter through the current sensor 10 is connected with the second output 11 of the power source. The findings 9, 11 of the power source are connected to the first and second inputs of the control unit 12. The outputs of the control unit are connected to the control inputs of the power amplifier 5. The outputs of the current sensor 10 are connected to the inputs of the analog comparator 13 and to the first and second inputs of the amplifier 14 of the error signal. The outputs of the analog comparator 13 through the delay device 15 are connected to the control input of the analog voltage switch 16, the first signal input of which is connected to the output of the reference voltage source 17, the second signal input through the matching device 18 is connected to the first output 9 of the power source, and the output is connected to the third input amplifier 14 error signal, the output of which through the diode 19 is connected to the third input of the control unit 12.

В состав входного преобразователя 1 переменного тока в постоянный ток входят последовательно соединенные трехфазный выпрямитель 20, входы которого являются входами преобразователя переменного тока в постоянный ток, терморезистор 21 и LC-фильтр 22, выходы которого являются выходами преобразователя переменного тока в постоянный ток. The composition of the input Converter 1 AC to DC includes series-connected three-phase rectifier 20, the inputs of which are the inputs of the Converter AC to DC, the thermistor 21 and the LC filter 22, the outputs of which are the outputs of the Converter AC to DC.

В состав аналогового переключателя 16 напряжения входят первый резистор 23 и второй резистор 24, первые выводы которых соединены между собой и являются первым сигнальным входом аналогового переключателя, второй вывод первого резистора соединен с сигнальным входом аналогового коммутатора 25, выход которого соединен со вторым выводом второго резистора и с первым выводом третьего резистора 26 и является вторым сигнальным входом и одновременно выходом аналогового переключателя, а управляющий вход аналогового коммутатора является управляющим входом аналогового переключателя напряжения. The analog voltage switch 16 includes a first resistor 23 and a second resistor 24, the first terminals of which are connected to each other and are the first signal input of the analog switch, the second terminal of the first resistor is connected to the signal input of the analog switch 25, the output of which is connected to the second terminal of the second resistor and with the first output of the third resistor 26 and is the second signal input and simultaneously the output of the analog switch, and the control input of the analog switch is the control input analog voltage switch.

В состав усилителя 5 мощности входят мостовой усилитель мощности на транзисторах 27...30, первый драйвер 31 управления, второй драйвер 32 управления, третий драйвер 33 управления и четвертый драйвер 34 управления. The power amplifier 5 includes a bridge power amplifier with transistors 27 ... 30, a first control driver 31, a second control driver 32, a third control driver 33 and a fourth control driver 34.

Устройство работает следующим образом. При подаче питающего напряжения на входные клеммы 2...4 источника питания переменное напряжение первичной сети выпрямляется трехфазным выпрямителем 20 входного преобразователя 1 переменного тока в постоянный ток, фильтруется LC-фильтром 22 и поступает на входы усилителя 5 мощности, входы транзисторов 27...30 которого соединены с выходами драйверов 31...34 управления, в качестве которых широкое применение нашли специализированные оптоэлектронные микросхемы, например, типа HCPL-315, HCPL-316. Входы драйверов управления (первый и четвертый, второй и третий) соединены попарно и подключены к выходам блока 12 управления. Терморезистор 21, установленный между трехфазным выпрямителем и LC-фильтром, предназначен для ограничения входного пускового источника питания и имеет отрицательную температурную характеристику. The device operates as follows. When supplying voltage to the input terminals 2 ... 4 of the power source, the alternating voltage of the primary network is rectified by a three-phase rectifier 20 of the input AC converter 1 to DC, filtered by the LC filter 22 and fed to the inputs of the power amplifier 5, the inputs of the transistors 27 ... 30 of which are connected to the outputs of control drivers 31 ... 34, in which specialized optoelectronic microcircuits, for example, such as HCPL-315, HCPL-316, are widely used. The inputs of the control drivers (first and fourth, second and third) are connected in pairs and connected to the outputs of the control unit 12. A thermistor 21 mounted between a three-phase rectifier and an LC filter is designed to limit the input starting power source and has a negative temperature characteristic.

В холодном состоянии сопротивление терморезистора велико и может составлять единицы и даже десятки ом. За счет большого начального сопротивления терморезистора пусковой (ток заряда конденсатора LC-фильтра 21) ограничивается, что уменьшает нагрузку на первичную сеть. После разогрева терморезистора рабочим током источника питания его сопротивление резко (в десятки раз) уменьшается, в результате чего его влияние на мощностные характеристики источника питания практически исключается. In the cold state, the resistance of the thermistor is large and can be units or even tens of ohms. Due to the large initial resistance of the starting thermistor (the charge current of the LC filter 21 capacitor) is limited, which reduces the load on the primary network. After heating the thermistor with the working current of the power source, its resistance sharply (by tens of times) decreases, as a result of which its effect on the power characteristics of the power source is practically eliminated.

При отсутствии на выходе источника питания перегрузки или короткого замыкания блок 12 управления производит постоянный контроль величины выходного напряжения источника питания на выходных выводах 9, 11 и сравнение его с напряжением внутреннего источника опорного напряжения. Усиленная разность этих напряжений преобразуется в импульсы напряжения с переменной скважностью, изменяющихся по закону ШИМ или любому другому с целью постоянного поддержания выходного напряжения в допустимых пределах. If there is no overload or short circuit at the output of the power source, the control unit 12 constantly monitors the output voltage of the power source at the output terminals 9, 11 and compares it with the voltage of the internal reference voltage source. The amplified difference of these voltages is converted into voltage pulses with a variable duty cycle, changing according to the law of PWM or any other in order to constantly maintain the output voltage within acceptable limits.

Импульсы с переменной скважностью с выходов блока 12 управления поступают на управляющие входы усилителя 5 мощности, где они усиливаются по мощности и при необходимости по напряжению. Переменное двухполярное напряжение прямоугольной формы с переменной скважностью через выходной трансформатор 6 поступает на выпрямитель 7 и сглаживающий фильтр 8, где происходит выделение постоянной составляющей напряжения, которая подается на выходные выводы 9, 11. Pulses with a variable duty cycle from the outputs of the control unit 12 are supplied to the control inputs of the power amplifier 5, where they are amplified by power and, if necessary, by voltage. The alternating bipolar voltage of a rectangular shape with a variable duty cycle through the output transformer 6 is supplied to the rectifier 7 and a smoothing filter 8, where there is a selection of the DC voltage component, which is fed to the output terminals 9, 11.

Напряжение, пропорциональное току нагрузки, снимается с датчика 10 тока и поступает на входы усилителя 14 сигнала ошибки канала перегрузки и входы аналогового компаратора 13. При отсутствии перегрузки или короткого замыкания выходы усилителя 14 сигнала ошибки и аналогового компаратора находятся в неактивном состоянии и не оказывают влияние на функционирование узлов источника питания. A voltage proportional to the load current is removed from the current sensor 10 and supplied to the inputs of the amplifier 14 of the overload channel error signal and the inputs of the analog comparator 13. If there is no overload or short circuit, the outputs of the amplifier 14 of the error signal and the analog comparator are inactive and do not affect functioning of power supply units.

Рассмотрим два режима работы источника питания: в режиме перегрузки и в режиме короткого замыкания. Consider two modes of operation of the power source: in overload mode and in short circuit mode.

В режиме перегрузки, т.е. при выходном токе источника питания, больше номинального значения, но меньше или равном пусковому току напряжением с датчика 10 тока, происходит запуск аналогового компаратора 13. Своим выходным сигналом он запускает устройство 15 задержки. Если период воздействия перегрузки по току на выходе источника питания не превышает заданного при настройке времени срабатывания устройства 15 задержки, то нормально замкнутый контакт аналогового коммутатора 25 аналогового переключателя 16 напряжения остается в замкнутом состоянии, т.к. на выходе устройства 15 задержки на появляется управляющий сигнал. Напряжение опорного сигнала на третьем входе усилителя 14 сигнала ошибки превышает уровень его срабатывания и усилитель 14 сигнала ошибки остается в неактивном состоянии. In overload mode, i.e. when the output current of the power source is greater than the nominal value, but less than or equal to the starting current with voltage from the current sensor 10, the analog comparator 13 starts. With its output signal, it starts the delay device 15. If the period of exposure to current overload at the output of the power source does not exceed the delay set when the response time of the device 15 is set, then the normally closed contact of the analog switch 25 of the analog voltage switch 16 remains closed, because at the output of the delay device 15, a control signal appears. The voltage of the reference signal at the third input of the amplifier 14 of the error signal exceeds the level of its operation and the amplifier 14 of the error signal remains in an inactive state.

Если период воздействия перегрузки по току превышает время срабатывания устройства 15 задержки, то контакт аналогового коммутатора 25 аналогового переключателя 16 напряжения размыкается, уровень сигнала опорного напряжения на входе усилителя 14 сигнала ошибки понижается и усилитель 14 переходит в активный режим. Своим выходным напряжением через диод 19 он управляет блоком 12 управления таким образом, что ограничивает ток источника питания на уровне, соответствующем его номинальному значению. Такой режим удерживается до момента снижения величины тока нагрузки до значения равного или меньше номинального. If the exposure period of the overcurrent exceeds the response time of the delay device 15, then the contact of the analog switch 25 of the analog voltage switch 16 is opened, the signal level of the reference voltage at the input of the error signal amplifier 14 decreases, and the amplifier 14 goes into active mode. His output voltage through the diode 19, he controls the control unit 12 in such a way that limits the current of the power source to a level corresponding to its nominal value. This mode is held until the load current decreases to a value equal to or less than the nominal value.

В режиме короткого замыкания, то есть при токе нагрузки источника питания больше пускового тока, напряжение, снимаемое с датчика 10 тока, превышает уровень опорного напряжения на третьем входе усилителя 14 сигнала ошибки канала перегрузки, несмотря на замкнутое состояние контакта аналогового коммутатора 25 аналогового переключателя 16 напряжения. Усилитель 14 сигнала ошибки переходит в активный режим работы и своим выходным напряжением через диод 19 управляет блоком 12 управления таким образом, что ограничивает ток источника питания на уровне, соответствующем его пусковому значению. In the short circuit mode, that is, when the load current of the power source is greater than the starting current, the voltage taken from the current sensor 10 exceeds the level of the reference voltage at the third input of the amplifier 14 of the overload channel error signal, despite the closed contact state of the analog switch 25 of the analog voltage switch 16 . The error signal amplifier 14 goes into active mode of operation and controls the control unit 12 through its output voltage through the diode 19 in such a way that it limits the current of the power source to a level corresponding to its starting value.

Одновременно происходит срабатывание аналогового коммутатора 13, который запускает устройство 15 задержки. Через время, задаваемое внутренней схемой устройства 15 задержки, на его выходе появляется управляющий сигнал, который размыкает контакт аналогового коммутатора 25 аналогового переключателя 16, тем самым снижая уровень опорного напряжения на третьем входе усилителя 14 сигнала ошибки. Блок 12 управления переходит в режим ограничения тока в режиме номинального значения, при котором время его непрерывной работы не ограничивается, т. к. тепловые режимы источника питания рассчитываются именно на такой режим. После снятия режима короткого замыкания источник питания возвращается в исходное состояние, т.е. в режим стабилизации выходного напряжения. At the same time, the analog switch 13 is triggered, which starts the delay device 15. After the time specified by the internal circuit of the delay device 15, a control signal appears at its output, which opens the contact of the analog switch 25 of the analog switch 16, thereby reducing the reference voltage level at the third input of the error signal amplifier 14. The control unit 12 switches to the current limiting mode in the nominal value mode, at which the time of its continuous operation is not limited, since the thermal conditions of the power source are calculated precisely for such a mode. After removing the short circuit mode, the power source returns to its original state, i.e. to stabilize the output voltage.

Согласующая цепь 18 позволяет получить спадающую нагрузочную характеристику источника питания в режиме короткого замыкания, что снижает токи через узлы источника питания и облегчает рабочие режимы элементов устройства. The matching circuit 18 allows to obtain a falling load characteristic of the power source in the short circuit mode, which reduces currents through the nodes of the power source and facilitates the operating modes of the elements of the device.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 329630, кл. Н 02 М 3/335, 1969.
Sources of information
1. Copyright certificate of the USSR 329630, cl. H 02 M 3/335, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР 1019541, кл. Н 02 М 3/335, 1983. 2. Copyright certificate of the USSR 1019541, cl. H 02 M 3/335, 1983.

Claims (4)

1. Источник питания с защитой от перегрузок, содержащий входной преобразователь переменного тока в постоянный ток, входы которого подключены к входным клеммам источника питания, а выходы через последовательно соединенные усилитель мощности, выходной трансформатор и выпрямитель подключены к входам сглаживающего фильтра, первый выход которого подключен к первому выходному выводу источника питания и первому входу блока управления, второй выход через датчик тока подключен к второму выходному выводу источника питания и второму входу блока управления, выходы которого соединены с управляющими входами усилителя мощности, а третий вход через диод подключен к выходу усилителя сигнала ошибки, первый и второй входы которого соединены с выходами датчика тока, согласующее устройство, вход которого подключен к первому выходному выводу источника, и источник опорного напряжения, отличающийся тем, что в источник питания с защитой от перегрузок введены аналоговый компаратор, входы которого подключены к выходам датчика тока, устройство задержки времени, входы которого соединены с выходами аналогового компаратора, и аналоговый переключатель напряжения, первый сигнальный вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, второй сигнальный вход подключен к выходу согласующего устройства, управляющий вход соединен с выходом устройства задержки, а выход подключен к третьему входу усилителя сигнала ошибки. 1. Power supply with overload protection, containing an input AC / DC converter, the inputs of which are connected to the input terminals of the power source, and the outputs are connected through a series-connected power amplifier, output transformer and rectifier to the inputs of the smoothing filter, the first output of which is connected to the first output terminal of the power source and the first input of the control unit, the second output through the current sensor is connected to the second output terminal of the power source and the second input of the unit control, the outputs of which are connected to the control inputs of the power amplifier, and the third input through a diode is connected to the output of the error signal amplifier, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the current sensor, a matching device, the input of which is connected to the first output terminal of the source, and the reference voltage source characterized in that an analog comparator is introduced into the power supply with overload protection, the inputs of which are connected to the outputs of the current sensor, a time delay device, the inputs of which are connected to the outputs odes of the analog comparator, and an analog voltage switch, the first signal input of which is connected to the output of the reference voltage source, the second signal input is connected to the output of the matching device, the control input is connected to the output of the delay device, and the output is connected to the third input of the error signal amplifier. 2. Источник питания по п. 1, отличающийся тем, что входной преобразователь переменного тока в постоянный ток содержит трехфазный выпрямитель, входы которого являются входами преобразователя переменного тока в постоянный ток, а выходы через терморезистор ограничения пускового тока соединены со входами LC-фильтра, выходы которого являются выходами преобразователя переменного тока в постоянный ток. 2. The power supply according to claim 1, characterized in that the input AC to DC converter contains a three-phase rectifier, the inputs of which are inputs of an AC to DC converter, and the outputs are connected to the inputs of the LC filter through the thermistor of limiting the starting current, the outputs which are the outputs of the AC to DC converter. 3. Источник питания по п. 1, отличающийся тем, что аналоговый переключатель напряжения содержит первый и второй резисторы, первые выводы которых соединены между собой и являются первым сигнальным входом аналогового переключателя, второй вывод первого резистора соединен с сигнальным входом аналогового коммутатора, выход которого подключен к второму выводу второго резистора, первому выводу третьего резистора и является вторым сигнальным входом и одновременно выходом аналогового переключателя, причем второй вывод третьего резистора является вторым входом-выходом аналогового переключателя, а управляющий вход аналогового коммутатора является управляющим входом аналогового переключателя напряжения. 3. The power supply according to claim 1, characterized in that the analog voltage switch contains first and second resistors, the first terminals of which are connected to each other and are the first signal input of the analog switch, the second terminal of the first resistor is connected to the signal input of the analog switch, the output of which is connected to the second terminal of the second resistor, the first terminal of the third resistor and is the second signal input and simultaneously the output of the analog switch, the second terminal of the third resistor being It is the second input-output of the analog switch, and the control input of the analog switch is the control input of the analog voltage switch. 4. Источник питания по п. 1, отличающийся тем, что усилитель мощности содержит мостовой усилитель на четырех транзисторах, выводы первой диагонали которого являются входами усилителя мощности, выводы второй диагонали являются выходами усилителя мощности, входы транзисторов подключены к выходам драйверов управления, причем входы первого и четвертого драйверов соединены между собой и являются первым управляющим входом усилителя мощности, а входы второго и третьего драйверов соединены между собой и являются вторым управляющим входом усилителя мощности. 4. The power source according to claim 1, characterized in that the power amplifier comprises a bridge amplifier with four transistors, the terminals of the first diagonal of which are inputs of the power amplifier, the terminals of the second diagonal are outputs of the power amplifier, the inputs of the transistors are connected to the outputs of the control drivers, the inputs of the first and the fourth drivers are interconnected and are the first control input of the power amplifier, and the inputs of the second and third drivers are interconnected and are the second control input of the amplifier power amplifier.
RU2000108409/09A 2000-04-04 2000-04-04 Power supply incorporating overload protective gear RU2180464C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108409/09A RU2180464C2 (en) 2000-04-04 2000-04-04 Power supply incorporating overload protective gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108409/09A RU2180464C2 (en) 2000-04-04 2000-04-04 Power supply incorporating overload protective gear

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000108409A RU2000108409A (en) 2002-02-27
RU2180464C2 true RU2180464C2 (en) 2002-03-10

Family

ID=20232851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000108409/09A RU2180464C2 (en) 2000-04-04 2000-04-04 Power supply incorporating overload protective gear

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2180464C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2514271B1 (en) * 2009-12-18 2019-03-13 Tridonic GmbH & Co KG Method and circuit for operating an electric luminous element
RU191797U1 (en) * 2019-03-18 2019-08-22 Акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" STATIC CONVERTER OF PROTECTION OF VOLTAGE FROM OVERLOAD

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SU № 1019541 А, 23.05.1983. SU № 845250 А, 07.07.1981. SU № 1005240 А, 15.03.1983. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2514271B1 (en) * 2009-12-18 2019-03-13 Tridonic GmbH & Co KG Method and circuit for operating an electric luminous element
RU191797U1 (en) * 2019-03-18 2019-08-22 Акционерное общество "Саратовский электроприборостроительный завод имени Серго Орджоникидзе" STATIC CONVERTER OF PROTECTION OF VOLTAGE FROM OVERLOAD

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5297014A (en) Switching DC power supply apparatus
US9941782B2 (en) Power supply device and method for limiting an output current of a power supply device
JP3415759B2 (en) Overcurrent protection circuit for switching power supply
US7161783B2 (en) Overcurrent protection circuit for switching power supply
EP0188570A1 (en) Switch-mode power supply
RU2180464C2 (en) Power supply incorporating overload protective gear
US6281669B1 (en) Circuit arrangement and method for limiting current for consumers of alternating current
JP7396240B2 (en) Overcurrent protection circuit
JP3145442B2 (en) Switching type DC power supply
KR950007463B1 (en) Current sensing circuit of switching mode source voltage generating device
JP4022223B2 (en) Apparatus and method for converting alternating voltage
JPH06153382A (en) Protective circuit for switching power supply
JPH11146635A (en) Direct current power supply
JP2000197357A (en) Dc-stabilized power supply
JP3038800B2 (en) Switching power supply circuit
Kislovski Fast active inrush current limiter for boost-based resistor emulators
JP3145739B2 (en) Switching power supply
JPH06276734A (en) Overcurrent protective circuit
KR940006978Y1 (en) Pulse width control smps with over current detect circuit
JP2002354812A (en) Parallel operation system
JPS642503Y2 (en)
JPH1080138A (en) Overcurrent detection circuit
KR19990003562U (en) Inrush Current Prevention Circuit in Monitor Power Supply Circuit
EP3133726B1 (en) Switchmode power supply with reduced foldback point
JPH0686454A (en) Power device

Legal Events

Date Code Title Description
HE4A Notice of change of address of a patent owner
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20161117

PD4A Correction of name of patent owner