SU1169069A1 - СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. № 47910 - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах автоматики, вычислительной и измерительной техники в качестве источника постоянно- 5 го напряжения.

Цель изобретения - повышение надежности в аварийных ситуациях путем улучшения переходных характеристик при включении и при восстановлении работоспособности после снятия перегрузки.

На фиг.1 представлена электрическая схема преобразователя; на фиг.2 временные диаграммы. 15

Задающий генератор 1 соединяется с генератором 2 пилообразного напряжения и делителем 3 частоты. Выходы усилителя 4 обратной связи и генератора 2 пилообразного напряже- 20 ния соединяются с входами компаратора 5. Выход компаратора 5 соединяется с первыми входами селекторов 6 и 7, вторые входы которых соединяются с выходами делителя 3 частоты. 25 Выходы селек.торов 6 и 7 подключены к управляющим входам ключей усилителя 8 мощности, выход которого через выпрямитель 9 подключен к фильтру 10. Узел 11 защиты от перегрузок зо по току включает датчик 12 тока, нуль-орган 13, блок 14 линейно изменяющегося напряжения, источник 15 опорного напряжения, коммутатор 16 и блок 17 управляющего напряжения.

Один из входов компаратора 18 нульоргана 13 подключен через оптрон 19 к датчику 12 тока преобразователя. . Выход компаратора 18 подключен к й-входу КЗ-триггера 20 коммутатора 16, 5-вход которого подключен к выходу компаратора 21 источника 15 опорного напряжения, один вход которого подключен к опорному диоду 22, а второй - к выходу блока 14 линейно 45 изменяющегося напряжения, выполненному на РС-цепочке 23, конденсатор 24 которой зашунтирован через разрядный резистор 25 транзистором 26, база которого подключена к второму зд выходу коммутатора 16, первый выход которого подключен к первым дополнительным входам селекторов 6 и 7, вторые дополнительные входы которых подключены к выходу компаратора .27 55

блока 17 управляющего напряжения, первый вход которого подключен к выходу генератора 2 пилообразного

напряжения, а второй - к выходу блока 14 линейно изменяющегося напряжения. Узел 11 защиты питается от источника 28 питания, включенного после выключателя 29.

Преобразователь работает следующим образом..

При рассмотрении работы преобразователя необходимо учитывать, что когда напряжения на всех входах селектора 6 или 7 соответствует уровню ’*Лог.1", он выдает открывающий сигнал на ключ усилителя 8 мощности, которым он управляет, но если хотя бы на одном из входов селектора по- > явится уровень "Лог.О", это приведет к появлению сигнала запирания ключа усилителя 8 мощности.

При включении выключателя 29 питающее напряжение поступает в источник 28 питания, который вырабатывает все необходимые напряжения для питания блоков узла защиты и'управления преобразователем, и через датчик 12 тока в усилитель 8 мощности. На выходах задающего генератора 1, делителя 3 частоты, генератора 2 пилообразного напряжения и компаратора 5 появятся напряжения 1Ц,

ΙΙ4, ϋ_β (фиг.2). Напряжение на конденсаторе 24, имеющее в первый момент низкое значение, приводит к появлению на выходе компаратора 21 уровня "Лог.О", который поступает на 5-вход Й5 -триггера 20 и, так как на Й-входе этого триггера присутствует уровень "Лог.1", он устанавливает на выходе Й5-триггера 20 уровень "Лог.О". "Лог.О" выхода Й5-триггера 20 устанавливает на первом выходе коммутатора 16 уровень "Лог.1", который, поступая на третьи входы селекторов 6 и 7, разрешает работу транзисторов усилителя 8 мощности и через второй выход коммутатора 16 закрывает транзистор 26. Конденсатор 24 начинает заряжаться через резистор ' ДС -цепочки 23 и при достижении на конденсаторе напряжения несколько больше, чем падение напряжения на диоде 22, на выходе компаратора 21 появляется уровень "Лор,.1", который оставляет Й5-триггер 20 в существующем устойчивом состоянии.

Напряжения и и_у, поступая на входы компаратора 27, формируют выходной сигнал и^. Этот сигнал че3 1169069

рез селекторы 6 и 7 формирует плавно увеличивающиеся по длительности открывающие сигналы ключей усилителя 8 мощности чем обеспечивает плавное нарастание выходного напряжения пре- 5 образователя и, как следствие, уменьшение_лаарядного тока конденсаторов фильтра и амплитуды коллекторного тока ключей усилителя мощности.

После превышения напряжения 10

напряжения и₊ на выходе компаратора 27 появляется постоянный уровень ”Лог.1’’, который не будет влиять на дальнейшую работу схемы, при этом ключи усилителя 8 мощности будут 15

работать с коэффициентом заполнения К₃£0,5 и при достижении выходного напряжения преобразователя заданной величины появится ШИМ-сигнал и&, который будет изменять коэффициент за- 20 полнения К₃.

При возникновении перегрузки по току или короткого замыкания датчик 12 тока через диодную оптопару 19 устанавливает на выходе компаратора 25 18 уровень '’Лог.О", который устанавливает на выходе 85-триггера 20 уровень "Лог.1", при этом на первом выходе коммутатора 16 появляется уровень ”Лог.О", поступающий на тре- ₃₀ тьи входы селекторов 6 и 7 и запирающий ключи усилителя 8 мощности-, при этом на втором выходе коммутатора 16 появится уровень ”Лог.1", открывающий транзистор 26.

Так как ключи усилителя 9 мощности закрылись, датчик 1£ тока снимает сигнал перегрузки и на выходе компаратора 18, Я-входе 85-триггера 20 появится уровень "Лог.1", который оставляет 85-триггер 20 в существующем устойчивом состоянии. Транзистор 26 через резистор 25 разряжает конденсатор 24, когда напряжение на конденсаторе 24 станет меньше, чем падение напряжения на диоде 22, компаратор 21 выходным сигналом "Лог.1" устанавливает Р5 -триггер 20 в состояние "Лог.1" по вьвюду, что позволяет формировать плавно увеличивающиеся по длительности открывающие сигналы ключей усилителя 8 мощности и обеспечивает плавное нарастание выходного напряжения преобразователя. Если режим перегрузки по току или короткого замыкания сохранился, процесс выключения и запуска преобразователя будет автоматически повторяться до момента снятия перегрузку по току или короткого замыкания .

Таким образом, узел защиты л запуска преобразователя резко повышает надежность его работы в возможных случайных кратковременных опасных режимах, таких как провалы напряжения по цепям первичного питания или дребезг контактов механических коммутационных устройств в первич ной или нагрузочной целях.

Фиг. Г

1169069

т

аг

аг

щ,аг

аг

-ц—у—и.......ц " · ц ц—ц— -у—ц—и—у—₁

«.«А4ХИ/1/И/ 'ТЙЙХМ

и—1г~сг~1 г

φμϊ

Claims (2)

1. СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

по авт.св. № 479101, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен узлом защиты от перегрузок по току, выполненному на датчике тока, нуль-органе, блоке линейно изменяющегося напряжения, источнике опорного напряжения, коммутаторе на Р5 -триггере и блоке управляющего напряжения на компараторе, а селекторы снабжены двумя дополнительными входами, первые из которых подключены к первому выходу коммутатора, а вторые - к выходу

блока управляющего напряжения, первый вход которого подключен к выходу генератора пилообразного напряжения, а второй - к выходу блока линейного изменяющегося напряжения, подключенному также к входу источника опорного напряжения, выход которого подключен к 5-входу Я5 -триггера .коммутатора, Я-вход которого подключен к выходу нуль-органа, вход которого связан с датчиком тока.

2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что блок линейно изменяющегося напряжения выполнен на ЯС-цепочке, конденсатор которой зашунтирован через разрядный резистор транзистором, база которого является входом, а точка соединения резистора с конденсатором РХ-цепочки - выходом блока, а источник опорного напряжения выполнен на компараторе, один из входов которого подключен к опорному диоду.

зи .1169069

1 1169069 · 2