SU1274097A1 - Источник питани с пониженным уровнем помех - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питани . Цель изобретени  - повьшение КПД F п и улучшение массогабаритных показателей . Источник питани  содержит трансформаторно-выпр мительный блок 1, конденсаторы 5,6, ключи 7,8, блок 9, блок стабилизации 10. Выполнение блока 1 в виде двух однополупериодных выпр мителей, подключенных противофазно к вторичной обмотке трансформатора , обеспечивает противофазную работу на общую нагрузку двух параллельно соединенных ключей, что позвол ет повысить надежность источника путем исключени  цепи прохождени  импульсных помех по сети питани  в любой момент времени. 2 3.п. ф-лы, 5 ил. (Л с i

Description

4&ив.7

Изобретение относитс  к электротехнике -и может быть применено в устройствах электропитани  автоматики , вычислительной техники и средств св зи.

Целью изобретени   вл етс  повышение КПД и улучшение массогабаритных пokaзaтeлeй.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого помехозащйщенного источника питани , на фиг. 2 - временна  диаграмма работы источника; на фиг. 3, 4 и 5 - принципиальные электрические схемы различных вариантов практической реализации источника питани .

Источник питани  (фиг. 1) содержит трансформаторно-выпр мительный блок 1 выполненньй на силовом трансформаторе 2, на двух однополупериодных выпр мител х 3 и 4, два сглаживающих конденсатора 5 и 6, два ключа 7 и 8, блок управлени  9 ключами и блок стабилизации 10. Входы вьптр мител  3 и входы выпр мител  4 подключены параллельно к вторичной обмотке трансформатора. К выходам вьшр мител  3 подсоединен конденсатор 5, а к выходам выпр мител  4 - конденсатор 6. Выводы конденсаторов 5 и 6 одной пол рности, например минусовой объединены и подключены к общему входу блока стабилизации 10. Другие выводы конденсаторов 5 и 6 например плюсовые, подсоединены соответственно к входам ключей 7 и 8, выводы которых объединены и подключены к другому входу блока стабилизации 10. К управл юпщм входам ключей 7 и 8 подключены соответствующие выходы блока управлени  9. Выход блока стабилизации 10  вл етс  выходом источника питани . Первична  обмотка трансформатора 2 подсоедин етс  к исто чнику переменного тока, а экран первичной обмотки соедин етс  с магнитопроводом трансформатора и заземл етс .

Источник питани  работает следующим образом.

Переменное напр жение с силового трансформатора 2 поступает на два однополупериодных выпр мител  3 и 4 которые обеспечивают противофазный зар д сглаживающих конденсаторов 5 и 6 (фиг. 2 г, д, Ug, , Ucj).

Разр д сглаживающих конденсаторов в нагрузку происходит поочередно через ключи 7 и 8. Блок управлени  9 вырабатывает запускающие сигналы U| , 1)2 с частотой сети питающего напр жени  (фиг. 2 а,б,в). В

моменты перехода через ноль амплитудного значени  переменного напр жени . Если предположить, что конденсатор 5 зар жен, а блок управлени  9 выработал сигнал, который переведет ключ 7 в провод щее состо ние , то на вход выпр мител  3 воздействует в течение половины периода обратное запирающее напр жение, а конденсатор 5 разр жаетс  через

ключ 7 и блок стабилизации 10 на

нагрузку. В это врем  на выпр митель 4 действует в течение половины периода пр мое напр жение, зар жающее конденсатор 6, ключ 8 находитс 

в непровод щем состо нии. К концу полупериода конденсатор 6 зар жен, а конденсатор 5 частично разр жен, блок управлени  9 вьфабатывает сигнал , который переводит ключ 8 в провод щее состо ние, при этом к выходу ключа 7 прикладываетс  запирающий потенциал, что переводит его в непровод щее состо ние. При этом на вход выпр мител  4 в течение

половины периода приложено обратное запирающее напр жение, конденсатор 6 разр жаетс  через провод щий ключевой элемент 8 и блок стабилизации 10 в нагрузку, а конденсатор 5 зар жаетс . В следующие полупериоды

описанньй цикл повтор етс . К входу блока стабилизации 10 (фиг. 2 е) прикладываетс  посто нное напр жение Uj с пульсацией, за счет разр да

конденсаторов, частота которой в два раза выше частоты питающей сети.

Таким образом, за счет противофазной работы выпр мителей и ключей цепь дл  прохождени  помех по

сети питани  в любой момент времени отсутствует.

Например, при реализации устройства (фиг. 3) в качестве ключей могут быть применены тиристоры или

оптотиристоры, а дл  включени  может быть использован импульсный трансформатор , формирующий импульсы запуска при переходе через ноль амплитудного значени  напр жени  питающей сети

переменного тока. При этом режим отключени  одного тиристора обеспечиваетс  в момент включени  другого без затрат аппаратных средств.

При повышенной частоте питающего напр жени  потребуетс  меньша  величина емкости ко 1денсаторов при сохранении параметров источника, в том числе и,|(фиг. 2 ж) .

Введение в источник питани  двух однополупериодных выпр мителей дл  обеспечени  противофазного зар да конденсаторов позвол ет повысить КПД устройства, кроме того, источник питани  имеет только два сглаживающих конденсатора, подключенных на выходах выпр мителей, что позвол ет упростить устройство, в отличие от прототипа в предлагаемом устройстве обеспечена противофазна  работа на общую нагрузку двух параллельно соединенных ключей, что позвол ет повысить надежность устройства, а также упростить элементную базу ключевых элементов и блока управлени  при реализации без снижени  качества помехозащиты.

Claims (3)

1. Источник питани  с пониженным уровнем помех, содержащий трансформаторно-выпр мительный блок, два конденсатора , два ключа и блок управлени , подключенный противофазными выходами к управл ющим входам ключей 1причем первична  обмотка трансформатора подключена к входным выводам, и вторична  обмотка через выпр мител

Ивх

и ключи - к вькодным выводам, о т личающийс  тем, что, с целью увеличени  КПД и улучшени  массогабаритных показателей, трансформаторно-вьтр мительный блок выполнен в виде двутс однополупериодных выпр мителей, входами подключенных противофазно к вторичной обмотке трансформатора, а выходами к конденсаторам, при этом первые одноименные выводы конденсаторов объединены общей шиной и подключены к первому вькодному выводу, а вторые одноименные выводы конденсаторов через соответствующие ключи подключены к второму выходному выводу.

2.Источник по п. 1, о т л и чающийс  тем, что каждьш из указанных однополупериодных выпр мителей содержит два диода, подключенных первыми разноименными выводами к выводам соответствующего конденсатора , а вторыми - к вьюодам вторичной обмотки.

3.Источник по п. 1, отличающийс  тем, что каждый из однополупериодных выпр мителей содержит один диод, первым выводом подключенный к второму выводу конденсатора , а вторым - к соответствующему вьшоду вторичной обмотки, причем указанна  обмотка выполнена со средней точкой, соединенной с общей шиной.

Uc

д

из

Utbix

ш

Фаг. 2

Рп-Э