SU1274065A1 - Система электропитани электронно-вычислительных машин - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к многоканальным источникам вторичного электропитани  функциональных блоков электронно-вычислительных машин. В схему устр-ва введен выпр митель 15 сервисного питани  с выходным напр жением Е и узел 21 задержки, а в узел- 8 включени  введены дополнительные исполнительный элемент 9 и резистор 18. Это дает возможность коммутировать не только общий провод системы, но и основной силовой i провод одного из каналов (самого мощного ) питани . 1 3. п. ф-лы, 2 ил. W

Description

Is:)

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в многоканальных системах электропитани  функциональных устройств элект-. ронно-вычислительных машин (ЭВМ) и других радиоэлектронных объектов.

Цель изобретени  - снижение аппаратурных затрат и повьпиение надежности системы.

На фиг. 1 представлена блок-схема системы электропитани  ЭВМ; на фиг. 2 - электрическа  схема одного из возможных вариантов ее реализации ().

Система электропитани  содержит (фиг. 1) N каналов стабилизированного питани  1.1-1.N, каждый из которых содержит выпр мительно-фильтрующий блок 2, одним из своих силовых выходов соединенный с управл емым стабилизатором 3 напр жени , узел 4 программируемого пуска и узел 5 защиты по току и напр жению и соответствующие силовые выходные кпеммы 6.1, 6.2, 6.3, 6.Ни одну общую выходную клемму 7, питающие входы всех N каналов Питани  1.1-1.N подключены к сети энергоснабжени  через узел 8 включени , состо щий из сетевого исполнительного 9 и управл ющего Ю элемента, управл ющий вход узла включени ,  вл ющийс  управл ющим входом и элемента 10, соединен с выходом блока 11 управлени и сигнализации системы и с клеммой 1 Авари  источников питани  (АИП), дат чик 13 .аварии сети, выходом соединен ный с клеммой 14 Авари  сети питани  (АСП), выпр митель 15 сервисного питани , входом подключенный к дополнительному вьгооду 16 одного из выпр мительно-фильтрующих блоков 2 и к входу датчика 13 аварии сети, а вы ходом подключенный к питающим входам узлов 5 защиты всех каналов питани  1.1-1.N и датчик 13 аварии сети непосредственно , а через узел 17 задержки - к питающему входу блока 11 управлени  и сигнализации. В узел 8 включени  вход т также резистор 18, шунтирующий сетевой исполнительный элемент 9, и дополнительный исполнительный элемент 19, включенный между общей выходной клем мой 7 и точкой соединени  вторых силовых выходов.всех N выпр мительнофильтрующих блоков 2.

Система электропитани  содержит также формирователь 20 логического сигнала готовности питани , состо щий из последовательно соединенных

узла 21 задержки и триггера Шмидта 22. Выход формировател  20 сигнала готовности подключен к клемме 23 Готовность,а вход - к выходу по .следнего по времени по влени  выходного напр жени  канала питани  N, т.е. к клемме 6, а питающим входом формирователь подсоединен к выходу выпр мител  15 сервисного питани , вход датчика аварии сети соединен

через инвертор 24 с клеммой 25

Включение резервного питани  (ВРП).

I На фиг. 2 представлена электрическа  схема одного из возможных вариантов практической реализации

-системы электропитани  функциональных устройств ЭВМ, на которой дл  упрощени  прин то N 2, а в качестве программ пуска каналов питани  использован плавный запуск соответствующих управл емых стабилизаторов напр жени .

Система электропитани  (фиг.1) работает следующим образом.

В первоначальный момент после

подачи сетевого напр жени , когда дополнительные элементы 9 и 19 уз- ла 8 включени  наход тс  в разомкнутом состо нии, выпр мительно-фильтрующие блоки 2.1-2.N каналов питани  1 .1-1 .Н запитываютс  через резистор 18. За . счет этого номинальные выходные напр жени  выпр мительно- фильтрую1цих блоков 2.1-2.N по вл ютс  плавно без коммутационных помех и бросков, обусловливаемых пусковыми токами зар да конденсаторов и индуктивно с т ми трансформаторов. Одновременно с этим включаетс  в работу выпр митель 15 сервисного питани , подключенный к дополнительному выводу одного из выпр мительно-фильтрующих блоков, определ емому значением напр жени  Е, необходимого дл  управлени  и сигнализации системы. С по влением сервисного напр жени  Е все узлы 5.15 .N защиты каналов питани  1.1-1.N подготавливаютс  к работе и начинают следить за состо нием выходных напр жений и токов нагрузки, несмотр  на то, что их управл емые стабилизаторы еще не включены. Формирователь: 20 сигнала готовности, который также запитан от напр жени  Е, при этом вьщает потребителю (в ЭВМ) логически сигнал кеготовности системы элект ропитани  После задержки во времени , равном максимальному значению времени переходных процессов включени  выпр мительно-фильтрующих блоков всех каналов питани  и определ емом узлом 17 задержки, дежурное (сервисное ) напр жение Е по вл етс  на пи тающем входе блока 11 управлени  и сигнализации системы, последний вклю чаетс  в работу и включает через управл ющий элемент 10 узел 8 включени . Исполнительный сетевой элемент 9, замыка сь, начинает пропускать силовой ток питани  всех выпр мительно-фильтрующих блоков 2.1-2.N, а дополнительньш исполнительный элемент 19, замыка сь, подключает питание к всем управл емым стабилизаторам 3.1-3,N напр жени , т.е. замыкаетс  общий провод системы. Причем за счет того, что все выпр мительнофильтрующие блоки 2 уже включены ранее (до задержки), а управл емые стабилизаторы 3 напр жени  еще не включены (по их управл ющим входам), исполнительные элементы 9 и 19 включаютс  без коммутационных бросков напр жени  и тока, т.е. в надежном режиме, исключающем динамические помехи и искрение контактов. После завершени  включени  исполнительных элементов начинаетс  поэтапное включение каналов питани  уп равл ющими сигналами (YI-YN),. подаваемыми с блока 11 управлени  и сиг нализации на соответствующие управл  емые стабилизаторы 3.1-3.N напр жени  и по программам пуска (n1-nN), определ емым узлами 4.1-4.N програм мируемого пуска соответствующих кана лов питани , т.е. на выходных клеммах .6.1-6.N относительно общей клеммы 7 по вл ютс  номинальные вы . ходные напр жени  U0|,ix.,Ug, в заданной последовательности. Узлы 5 защиты всех каналов питани  с момента по влени  сервисного напр жени  Е посто нно след т за выходным напр жением и током нагрузки и в случае их несоответстви  заданной величине вьздают в блок управлени и сигнализации специальный сигнал аварии (A1-AN), которым засвечивает- 55 ,с  адрес, соответствующий неисправному каналу питани , и отключаетс  узел 8 включени . При этом исполнительр1ыми элементам- 9 и 19 разрываютс  силовые входные цепи питани  каналов 1.1-1.N, а за счет резистора 18 узла 8 включени  и за счет одного из выпр мительно-фильтрующих блоков 2 (например, первого канала, как на фиг. 1) сервисное напр жение Е продолжает оставатьс  достаточным дл  поддержани  засвечивани  адреса аварии и удержани  сработанной защиты . Если же авари  (по току или напр жению ) происходит до или во врем  включени  каналов питани , то за счет соответствующего сигнала (A1-AN) и блока 11 управлени  система электропитани  не включаетс . Во всех случа х аварии благодар  узлу 20 на клемме -23 всегда присутствую ет логический сигнал неготовности питани , которым блокируетс  работа питаемого данной системой функционального устройства ЭВМ. При пропадании сетевого напр жени  (или его уменьшении ниже допустимого предела ) пропорционально измен етс  и напр жение на выводе 16 выпр мительно-фильтрующего блока 2, срабатывает датчик 13 аварии сети и на клемме 14 по вл етс  логический сигнал АСП, которым осуществл етс  соответствующее прерывание работы функционального устройства ЭВМ, а также при необходимости, например, дл  сохранени  информации в полупроводниковой пам ти, инвертируемым сигналом (на клемме 25) ВРП происходит переход на резервное питание. Логическим сигналом ЛИП (на клемме 12) осуществл етс  прерьшание при аварии одного из каналов стабилизированного питани , при этом данный сигнал  вл етс  управл ющим дл  узла включени  . Блок управлени  и сигнализации системы содержит (фиг.2) блокировочно-управл ющие узлы 26 и 27 по числу каналов питани  (), исполнительную логическую схему 28, узел 29 адресной сигнализации и узел 30 согласовани  пор дка включени . Возможна также ина  реализаци  блока управлени  и сигнализации, в том числ.е с использованием интегрального микропроцессора. Однако при любой реализации блока он должен выполн ть в системе следующие функции: обеспечивать самовключение узла 8 включени  при по влении сервисного

напр жени  F/ и его отключение при аварии; вьфабатьшать соответствуюи е сигналы управлени  (У1-УК) по заданным программам пуска (n1-nN) каналов стабилизированного питани  при включении их управл емых стабилизаторов напр жени  и блокировку при аварии за счет сигналов аварии (A1-AN); обеспечивать согласование дл  заданного пор дка включени , при котором включение очередного во времени канала питани  должно начинатьс  только при по влении номинального напр жени  предьщущего канала , индицировать (сигнализировать) адрес аварийного канала питани  и удерживать его за счет сервисного напр жени  после сн ти  сетевого питани  узлом включени .

Изобретение дает возможность дополнительным элементом 19 коммутировать не только общий провод системы , но и основной (потенциальньй) силовой провод одного из каналов (самого мощного) питани  или при наличии нескольких таких дополнительных элементов - силовые провода нескольких каналов питани . Во всех случа х включени  дополнительного (дополнительных) исполнительного эле мента он(они) не должен разрывать при отключении второй провод сервисного напр жени  Е(Е).

При необходимости сервисное напр жение Е может подаватьс  в питаемое данной системой функциональное устройство ЭВМ в качестве опорного, дежурного, приоритетного и т.п. на .пр жени .

Предлагаема  система электропитани  по отношению к прототипу более проста и требует меньших аппаратурных затрат за счет отсутстви  отдельного источника сервисного питани  и использовани  избыточности узлов и блоков системы; имеет вьше надежность и ниже уровень коммутационных помех, так как исключены броски тока и напр жени  при зар де (разр де) фильтров, и при аварии каналов питани  отключаютс  нагрузки; расширены функциональные возможности благодар  наличию узлов выработки сигналов готовности питани  ,и включени  резерва. .

Claims (2)

1. Система электропитани  электронно-вычислительных машин, содержаща  N каналов стабилизированного питани  с общей выходной клеммой, каждый из которых включает выпр мительно-фильтрующий блок,- одним.из силовых выходов соединенный с управл емым стабилизатором напр жени , узел программируемого пуска и узел защиты по току и напр жению, и которые соединены с выводами дл  подключени  источника электроснабжени  через узел включени , состо щий из сетевого , исполнительного и управл ющего элементов, при этом управл ющий вход узла включени  подключен к клемме Авари  источников питани  и к выходу блока управлени  и сигнализации, св занному с выходными клеммами всех N каналов стабилизированного питани , с управл ющими входами их стабилизаторов напр жени  и с соответствующими узлами программируемого пуска и защиты,датчик аварии сети , выходом соединенный с клеммой Авари  сети питани , отличающа с  тем, что, с целью cmfжени  аппаратурных затрат и повышени  надежности, она снабжена выпр мителем сервисного питани  с выходным напр жением Е и узлом задержки, а в узел включени  введены дополнительные исполнительный элемент и резистор , причем вход выпр мител  сервисного питани  подключен к дополнительному выводу выпр мительнофильтрующего блока, определ емому значением напр жени  Е одного из каначов стабилизированного питани , и к .входу датчика аварии сети, выход вьтр мител  сервисного питани  содинен с питающими входами узлов защиты всех N каналов питани  и Датчика аварии сети непосредственно и с питающим входом блока управлени  и сигнализации через узел задержки, дополнительный резистор подсоединен параллельно сетевому исполнительному элементу, а дополнительный исполнительный элемент включен между общей выходной клеммой и точкой соединени  вторых силовых выходов всех N выпр мительно-фильтрующих блоков.

2. Система по п. 1,отличающ а   с   тем, что она снабжена формирователем сигнала готовности питани , инвертором и клеммами Готовность и Включение резервного питани  (ВРП) причем формирователь сигнала готовности питани  включен между

клеммой Готовность и выходной клеммой последнего по времени включени  канала стабилизированного питани  и состоит из последовательно соединенных триггера Шмидта и элемента задержки, а клемма ВРП через инвертор соединена с выходом датчика аварии сети.

la I I

Uc

Фиг. 2