SU1076886A1 - Источник питани - Google Patents

Description

Изобретение; относитс  к электротехнике в часгности к вторичным источникам питани  посто нного напр жени , предназначенным, дл  питани  электро- н радиоаппаратуры. Известен источник питани , содержащий выпр митель, емкостный фильтр/, зар дные ключи, схему накоплейИ  энергии и делени  напр жени , разр дные ключи и схему управлени  зар дными и разр дными ключами. Зар дные и разр дные ключи работают синхронно с питающей ,сетью lj , Однако указанный .источник характеризуетс  большой амплитудой и низ :КС)й частотой пульсаций выходного на :Пр женн , Из-за низкой частоты преобразовани  конденсаторы фильтра и схемы накоплени  энергии и делени  напр жени  имеют большие габариты. Наиболее близкий к предлагаемому источник питани  содержит выпр митель , емкостный фильтр, зар дные и разр дные управл емые ключи, вход ми управлени  подключенные соответственно к выходам первого и второго блоков управлбши , Ц параллельно включенных цепочек, кажда  из которых состоит из двух соединенных пос ледовательно , через накопительный ко денсатор разр дных диодов и п-1 за р дных диодов, причем общие точки соединени  указанных цепочек через разр дные управл емые ключи подсоед нены к выходным клеммам,.емкостный фильтр через выпр митель подключен к входным клеммам, один вывод емкос ного фильтра через первый зар дный управл емый ключ подключен к первой обкладке накопительного конденс тора первой из И параллельно включенных цепочек, а другой вывод емкостного фильтра через второй зар д ный управл емый ключ подсоединен к второй обкладв:е накопительного конденсатора 11 -и из ,ti параллельно включенных цепочек, зар дные диоды подсоединены соответственно между вторыми и. первыми обкладками накопи тельных конденсаторов смежных цепочек 2 J, Недостатками известного источника  вл ютс  наличие пульсаций на частоте питающей сети, нестабильность выходного напр жени  при изменении входного и необходимость наличи  конденсатора входного фильт ра с большой емкостью. Цель изобре тени.  - стабилизаци  выходного напр жени  с одновременны уменьшением его пульсаций при изменении в широких пределах входного напр жени , Поставленнё.  цель достигаетс  те что в источник питани , содержащий выпр митель, емкостный фильтр,, зар  ные и разр дные управл емые ключи. входами управлени  подключенные соответственно к выходам первого и второго блоков управлени , t1 паралл.ельно включенных цепочек, кажда  из которых состоит из двух соединенных последовательно через накопительный конденсатор разр дных диодов и ц -1 зар дных диодов, причем общие точки соединени  указанных цепочек через разр дные управл емые ключи подсоединены к выходным клеммам, емкостный фильтр через выпр митель подключен к входным клеммам, один вывод емкостного фильтра через первый зар дный управл емый ключ подключен к первой обкладке накопительного конденсатора первой из И параллельно включенных цепочек, а другой вывод емкост.ного фильтра через второй за-, р дный управл емый ключ подсоединен к второй обкладке накопительного конденсатора И -и из П параллельно включенных цепочек, зар дные диоды подсоединены соответственно между вторыми и первыми обкладками накопительных конденсаторов смежных цепочек, введены гп п синхронных управл емых ключей, (п узлов совпсадени  и .tn компараторов, причем в ,т указанных цепочках синхронные управл емые ключи подключены параллельно разр дным диодам, соединенным с вторыми обкладками накопительных конденсаторов, входы управлени  синхрс ных управл емых -ключей подсоединены к вь1ходам соответствующих узлов совпа дени , первые входы которых подключены к выходу первого блока управлени , а вторые их- входы через соответствующие компараторы подсоединены к выводам емкостного фильтра, На чертеже приведена принципиальна  схема источника питани . Источник питани  содержит выпр митель 1,. емкостный фильтр 2, первый и второй зар дные управл емые ключи 3 и 4 П параллельно включенных цепочек, состо щих из накопительных конденсаторов 5, разр дных диодов 6 и 7 и П -1 зар дных диодов 8, первый и второй разр дные управл емые ключи 9 и 10, блок 11 управлени  зар :д; ными ключами; блок 12 управлени  разр дныгли ключами, синхронные управл емЕле ключи 13, компараторы 14,1-14.-Ш , а также схемы 15,115 , tn совпадени , Выход выпр мител  1 соединен с емкостным фильтром 2 и через зар д.ные управл емые ключи 3 и 4 с и параллельно включенными цепочками, Кажда  цепочка содержит два соединенных через накопительный конденсатор 5 разр дных диода 6 и 7, Накопительные конденсаторы 5 смежных цепочек соединены И -1 зар дными диодами 8, Первый зар дный ключ 3 соедин ет положительный вывод выпр мител  1 с первой обкладкой накопительного конденсатора 5 первой цепочки. Второй зар дный ключ 4 соедин ет отрицательный вывод выпр мител  1 с второй -обкладкой накопительного конденсатора 5 последней цепочки. Первый разр дный ключ 9 соедин ет положительную выходную клемму с первыми обкладками накопительных конденсаторов 5 всех цепочек через пер .вую группу разр дных диодов 6. Второй разр дный ключ 10 соедин ет отрицательную выходную клем с вторыми обкладками накопительных конденсаторов 5 всех цепочек через вторую группу разр дных диодов 7. Управл ющие .выводы зар дных ключей 3 и 4 соединены с выходом блока 11 управлени  зар дными ключами . Управл ющие выводы разр дных ключей 9 и 10 соединены с выходом блока 12 управлени  разр дными ключами . Синхронные управл емые ключи 13 включены параллельно вторым разр дным диодам 7, Управл ющие выводы синхронных ключейсоединены с выходами узлов 15.1-15.w совпадени , первые входы которых соединены с компараторами 14.1-14.т,а вторые - с выходом блока 11 управлени  зар дными ключами. Входы компараторов соединены с емкостным фильтром

В качестве блоков управлени  зар дными и разр дными ключами могут быть использованы например, схемы, указанные в информационных листках Новосибирского межотраслевого территориального центра и научно-технической информации и пропаганды

№ 463-75 и 312-78.

Источник питани  р&ботает следующим образом.

При максимальных значени х напр жени  ни один из компараторов не срабатывает и на выходах узлов совпадени  сигнал отсутствует. Все синронные ключи разомкнуты. Блок управлени  зар дными ключами вырабатывает инверсные импульсы Uj,

За врем  действи  импульса ц на копительные конденсаторы 5 схемы накоплени  энергии и делени  напр жени  зар жаютс  от выпр мител  1 через замкнутые контакты 31ар дных управл емых ключей 3 и 4. Так.:как

накопительные конденсаторы 5 в это врем  соединены последовательно напр жение на каждом из них примерно в ц раз меньше входного напр жени . После прекращени  управл ющего сигнала и . зар дные ключи 3 и 4 размыкаютс  и подаетс  управ- . л юЩий сигнал дл  замыкани  разр дных ключей 9 и 10. После из замыкани  все накопительные конденсаторы 5 схемы накоплени  знергии и делени  напр жени  оказываютс  включенными через разр дные диоды б и 7 параллельно нагрузке. Такой режим работы источника питани  сохран етс  до тех пор, пока напр жение УОЩ выпр мител  1 не снизитс  до уровн  срабатывани  первого компара то- ра 14.1.

После срабатывани  первого компаратора 14.1 на выходе св занного с ним узла 15.1 совпадени  по вл ютс  сигналыf аналогичные сигн.алам на выходе блока управлени  зар дными ключами 3 и 4. Следовательно, синхронно с зар дными ключa ш замыкаютс  ключи 13, шунтирующие часть накопительных конденсаторов 5 схемы накоплени  энергии. В зависимости от расположени  ключа в схеме накоплени  энергии и делени  напр жени  коэффициент делени  напр жени может принимать значени  П-1, 17-2, И-3 ,,, .. Уровень срабатывани  компараторов выбираетс  таким, чтобы получаемый при этом коэффициент делени  напр жени  позвол л поддерживать на выходе минимально возможное отклонение напр жени .

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет отрабатывать изменени  напр жени  на входе, вызванны его пульсаци ми, нестабильностью и -внутренним, сопротивлением. Кроме того, частота коммутации в схеме накоплени  энергии и делени  напр жени  не св зана с частотой выпр мленного напр жени , что позвол ет снизить габариты накопительных конденсаторов путем увеличени  частоты коммутации. В св зи с .тем, что в сотаве источника питани  отсутствуют дроссели.и трансформаторы, возможно изготовление его в толстопленочном исполнении. Это дает возможность снизить габариты устройства и автоматизировать его изготовление.

I Vonm

Claims (1)

1. ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий выпрямитель, емкостный’ фильтр, зарядные и разрядные управляемые ключи, входами управления подключенные соответственно к выходам первого и второго блоков управления, И параллельно включенных цепочек, каждая из которых состоит из двух соединенных последовательно через накопительный конденсатор разрядных диодов и η -1 зарядных диодов, причем общие точки соединения указанных цепочек через разрядные управляемые ключи подсоединены к выходаным клеммам,емкостный фильтр через’выпрямитель подключен·· к входным клеммам, один вывод емкостного фильтра через первый зарядный управляемый ключ подключен к первой · обкладке накопительного конденсатора первой из η параллельно включенных цепочек, а другой вывод емкостного фильтра через второй зарядный управляемый ключ подсоединен к второй обкладке накопительного конденсатора (1 -й из п параллельно включенных цепочек, -зарядные диоды подсоединены соответственно между вторыми и первыми обкладками накопительных конденсаторов смежных цепочек, отличающийся тем, что, с целью стабилизации выходного напряжения с одновременным уменьшением его пульсаций при изменении в широких пределах входного <g напряжения, в него введены m t п синхронных управляемых ключей, tn узлов совпадения и m компара'торов, причем в m указанных цепочках синхронные управляемые ключи подключены параллельно разрядным диодам, соединенным с вторыми обкладками накопительных конденсаторов, входы управления синхронных управляемых ключей подсоединены к выхрдам соответствующих узлов совпадения, первые входы которых подключены к выходу первого блока управления, а вторые их входы через соответствующие компараторы подсоединены к выводам емкостного фильтра.