SU1288850A1

SU1288850A1 - Stabilized d.c.voltage-to-d.c.voltage converter with overvoltage protection

Info

Publication number: SU1288850A1
Application number: SU853872429A
Authority: SU
Inventors: Вадим Константинович Зайцевский
Original assignee: Предприятие П/Я А-1221
Priority date: 1985-03-25
Filing date: 1985-03-25
Publication date: 1987-02-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичйых источниках питани . Цель изобретени - повьпцение быстродействи защиты от перенапр жени и расширение функциональной зависимости . Устр-во содержит стабилизатор 1 напр жени , автогенератор (А) 2 с переключающим трансформатором 3, дополнительный вьтр митель 4, корот- козамыкатель 5, нелинейный элемент (НЭ) 6 стабилитронного типа, чувствительный элемент (ЧЭ) 7, балластный резистор 9 и силовой трансформатор (СТ) 10. При замыкании ctaбилизaтopa (ЛThe invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power sources. The purpose of the invention is to increase the speed of the overvoltage protection and expand the functional dependence. The device contains a voltage regulator 1, an auto-oscillator (A) 2 with a switching transformer 3, an additional terminal 4, a short-circuit 5, a non-linear element (NE) 6 of the zener type, a sensitive element (SE) 7, a ballast resistor 9 and a power one transformer (ST) 10. When closing a stabilizer (L

Description

напр жени выходное напр жение возрастает медленнее, чем напр жение на обмотках СТ 10. Защита выключает А 2 прежде, чем выходное напр жение достигнет недопустимого установившегос значени . А 2 остаетс под напр жением до подачи запуска послеthe voltage of the output voltage increases more slowly than the voltage on the windings of the CT 10. The protection turns off the A2 before the output voltage reaches an unacceptable steady state value. A 2 remains under voltage until a start is applied after

1one

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве источника вторичного электропитани .The invention relates to electrical engineering and can be used as a source of secondary power supply.

Цель Изобретени - повышение быстродействи защиты от перенапр жени и расширение функциональной возможности за счет наличи гальванической разв зки входа и выхода.The purpose of the Invention is to increase the speed of the overvoltage protection and to expand the functionality due to the presence of galvanic isolation of the input and output.

На чертеже представлена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.

Стабилизированный преобразователь посто нного напр жени в посто нное с защитой от перенапр жени содержит стабилизатор 1 посто нного напр жени , к выходу которого подключен автогенератор 2 с переключающим трансформатором 3, к обмотке которого через дополнительный выпр митель 4 подключен управл емый корот- козамыкатель 5 и, включенные последовательно , нелинейный элемент 6 стабилитронного типа и чувствительный элемент 7, который св зан по цепи управлени с короткозамыкателем 5. Чувствительный элемент 7 может быть выполнен, например, в виде обмотки геркона, контакты которого представл ют собой короткозамыка- тель 5. В данном случае имеет место магнитна св зь чувствительного элемента 7 с управл емым короткозамыкателем 5. Дополнительна обмотка 8 геркона придает короткозамыкателю 5 свойство самоудержани при наличии тока через контакт. Балластный резистор 9 соедин ет обмотку переключающего трансформатора 3 и обмотку обратной св зи выходного трансформатора 10, выходна обмотка которого соединена последовательно с блоком, состо щим из выпр мител - и фильтра 11 .The stabilized DC / DC converter with overvoltage protection contains a stabilizer 1 constant voltage, the output of which is connected to an oscillator 2 with a switching transformer 3, to the winding of which through an additional rectifier 4 a controlled short circuit switch 5 and connected in series, a non-linear element 6 of zener diode type and a sensitive element 7, which is connected via a control circuit with a short switch 5. Sensitive element 7 can be performed, for example, a reed relay coil contacts which are korotkozamyka- Tel 5. In this case there is a bond magnetic sensor 7 with a controlled short-circuiting secondary winding 5. 8 attaches reed 5 for short latching property when a current is flowing through the contact. The ballast resistor 9 connects the winding of the switching transformer 3 and the feedback winding of the output transformer 10, the output winding of which is connected in series with the unit consisting of rectifier and filter 11.

устранени причины перенапр жени . ЧЭ 7 не увеличивает динамического сопротивлени НЭ 6, что повьшает быстродействие защиты. Выполнение ЧЭ 7 на герконе позвол ет обеспечить гальваническую разв зку входа и выхода устр-ва. 1 ил.eliminate the cause of overvoltage. SE 7 does not increase the dynamic resistance of the NE 6, which increases the speed of protection. Execution of ChE 7 on the reed switch allows for the galvanic isolation of the input and output of the device. 1 il.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При замыкании стабилизатора 1 посто нного напр жени на обмотках выходного трансформатора 10 автогенератора 2 возникает перенапр жение . Одновременно резко увеличиваетс ток через балластный резистор 9, через нелинейный элемент 6 стабиWhen the stabilizer 1 of the direct voltage is closed, an overvoltage occurs on the windings of the output transformer 10 of the oscillator 2. At the same time, the current through the ballast resistor 9 sharply increases, through the nonlinear element 6

литронного типа и через чувствительный элемент 7. Когда этот ток превышает ток срабатывани геркона, контакты последнего замыкаютс и удерживаютс в замкнутом состо нии до момента прекращени тока, т.е. до мо- .мента выключени автогенератора.the lithron type and through the sensing element 7. When this current exceeds the response current of the reed switch, the contacts of the latter close and are held in a closed state until the current stops, i.e. to turn off the auto generator.

При замыкании стабилизатора 1 выходное напр жение возрастает медленнее за счет наличи фильтра на выходе , чем напр жение на обмотках выходного трансформатора 10. Поэтому защита от перенапр жени выключает автогенератор 2 прежде, чем выходноеWhen the stabilizer 1 closes, the output voltage increases more slowly due to the presence of a filter at the output than the voltage on the windings of the output transformer 10. Therefore, overvoltage protection turns off the autogenerator 2 before the output voltage

напр жение достигает недопустимого установившегос значени .The voltage reaches an unacceptable steady state value.

После выключени автогенератора 2 выходное напр жение пропадает, все элементы защиты обесточиваютс , ноAfter switching off the oscillator 2, the output voltage disappears, all protection elements are de-energized, but

автогенератор 2 остаетс под напр жением . Дл включени автогенератора 2 необходим внешний запуск. При подаче сигнала запуска автогенератор включаетс , но защита, как это описано , выключает его прежде, чем выходное напр жение достигает недопустимо большого значени . После устранени причины перенапр жени защита перестает выключать автогенератор и работоспособность устройства восстанавливаетс .auto generator 2 remains under voltage. An external start is required to turn on the oscillator 2. When a start signal is given, the autogenerator turns on, but protection, as described, turns it off before the output voltage reaches an unacceptably high value. After eliminating the cause of the overvoltage, the protection ceases to turn off the autogenerator and the device’s operability is restored.

Чувствительный элемент 7 может быть резисторным с усилителем и пороговым устройством. В качестве короткоэамыкател 5 может быть использован тиристор. В этом случае св зь между чувствительным элементом 7 и короткозамыкателем 5 электрическа . Цепь воспри ти нелинейного элемен- та стабилитронного типа,катод стабилитрона :может быть подключена к выходу дополнительного выпр мител 4 непосредственно. При этом чувствительный элемент 7 не снижает стабильности дополнительного напр жени .The sensing element 7 can be a resistor with an amplifier and a threshold device. As a short battery 5, a thyristor can be used. In this case, the connection between the sensing element 7 and the short circuit 5 is electrical. The perceptual circuit of the non-linear element of the zener diode type, the cathode of the zener diode: can be connected to the output of the additional rectifier 4 directly. At the same time, the sensitive element 7 does not reduce the stability of the additional voltage.

Относительное изменение сигнала на выходе чувствительного элемента, вьшолненного в виде датчика тока и включенного последовательно с нелинейным , элементом стабилитронного типа , больше относительного изменени выходного напр жени устройства при возникновении перенапр жени , что повышает чувствительность защиты. Повышение чувствительности защиты, а также отсутствие задержки ее срабатывани относительно роста входного напр жени устройства повьшает быстродействие защиты, что исключает возможность кратковременных перенапр жений на выходе. Элементы за- щиты не св заны гальванически с входом или выходом устройства, что расшир ет функциональные возможности устройства.The relative change in the signal at the output of the sensing element, made in the form of a current sensor and connected in series with a nonlinear, Zener type element, is greater than the relative change in the output voltage of the device when an overvoltage occurs, which increases the sensitivity of the protection. Increasing the sensitivity of protection, as well as the absence of a delay in its operation relative to the increase in the input voltage of the device, increases the speed of protection, which excludes the possibility of short-term overvoltages at the output. Protection elements are not galvanically connected to the input or output of the device, which expands the functionality of the device.

Редактор М. БланарEditor M. Blanan

Составитель Н. Цишевска Compiled by N. Tsishevsk

Техред Л.Сердюкова Корректор Е. РошкоTehred L. Serdyukova Proofreader E. Roshko

Заказ 7820/55 Тираж 683ПодписноеOrder 7820/55 Circulation 683Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-33, Раушска наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, F-33, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г..Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, ul. Project, 4

Claims

Claims of the Invention Stabilized DC / DC converter with overvoltage protection, containing a DC voltage regulator, with an input connected to input terminals, and an output with an input of an autogenerator having a power transformer, the output winding of which is connected via a rectifier and filter with output pins, and the feedback winding through a ballast resistor is connected to the winding of a switching transformer connected to the input of an additional rectifier, to the output of which is connected We have a short-circuit, the control circuit of which is connected to a sensitive element, one terminal connected to the short-circuit input, and a non-linear element of the zener diode type, one terminal connected to an additional rectifier, distinguished by the fact that, in order to increase the speed of protection from and expanding the functionality due to the presence of galvanic isolation of the input and output, the sensitive element is made in the form of a current sensor through which a non-linear element of the zener diode type is connected to another way is additional rectifier.