SU1325447A1 - Многоканальный источник электропитани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  электропитани  различной аппаратуры . Цель изобретени  - повышение КПД, улучшение массогабаритных и динамических характеристик. Стабилизаци  напр жени  в каналах происходит при помощи блоков 14, 15 управлени , которые через переклюнающие узлы 4,5 подключают необходимые отводы первичных обмоток силовых трансформаторов 6,7. Напр жение на входах всех сглаживающих фильтров 10, 11 не Имеет паузы в нуле. Фильтры имеют малые габариты или могут быть совсем исключены . Переключающие узлы 4,5 работают на стороне высокого напр жени . Это позвол ет повысить КПД устройст- ва. 1 3. п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в устройствах- электропитани  автоматики, вычислительной техники, электропри- вода и средств св зи./г

Цель изобретени  - повышение КПД, улучшение массогабарит11ых и динамических характеристик.

На фиг, I представлена блок-схема многоканального источника электро- fO питани  (показан основной и один доолнительный выходной канал); на фчг 2 - принципиальна  схема, по с- н юща  св зь переключающих узлов

источника питани  между собой, с ин- 15 формации между первичной и вторич- вертором и трансформаторами.ной обмотками таким образом, чтобы

Многоканальный источник электропи-- танин содержит входной выпр митель 1

напр жение на выходах оставалось неизменным.

со сглаживающим фильтром 2, инвертор 3,. переключающие узлы 4 и 5 основного,и дополнительного каналов, силовые трансформаторы 6 и 7 основнЬ го и дополнительного каналов, вторичные обмотки которых .через вых одные выпр мители 8 и 9 и сглаживающие фильтры 10 и 11 подключены к нагрузкам 12 и 13 соответственно основного и дополнительного каналов, блоки 14 15 управлени  переключающих узлов 4 и 5 соответственно основного и дополнительного каналов.

Инвертор 3 (фиг. 2) выполнен по полз мостовой схеме на управл емых ключах, например, транзисторах 16, 17 и конденсаторах 18, 19. Переключающие узлы 4 и 5 выполнены по одинаковой схеме и содержат пары управл ющих ключей, например тиристоров 20-21 н 22-23,- и пару диодов 24-25. Указанные пары включены между основными силовыми выводами 26 и 27 пере- ключаюпщх узлов.4 и 5. Переключающие узлы 4 и 5 соединены с управл емыми ключами 16 и 17 инвертора 3 последовательно , а между собой - параллельно выводам 26 и 27. Отводы 28-30 первичной обмотки трансформаторов 3 и 32 подключены к точкам 33-35 соединени  ключей и диодов в каждой паре, а отводы 36 трансформаторов 31 и 32 через конденсаторы 37 и 38 подключены к выходу инвертора 3,

Многоканальный источник электропитани  работает следующим образом,

Входное переменное напр жение выпр мл етс  при помощи выпр мител  Г,.сглаживаетс  фильтром 2 и инвер- .тором 3 преобразовываетс  в высоко

частотное переменное напр жение, которое через переключающие узлы 4 и 5 и трансформаторы 6 и 7 подаетс  на вход выпр мителей 8 и 9, при помощи которых выпр мл етс , сглаживаетс  фильтра1-1и 10 и 11 (при необходимости ) и поступает на выходы. Стабилизади  напр жени  на нагрузках 12 и 13 обеспечиваетс  при помощи блоков 14 и 15 управлени , которые через переключающие узлы подключают необходимые отводы первичных обмоток трансформаторов 6 и 7, измен   тем cai-aiM коэффициент транс

напр жение на выходах оставалось неизменным.

Схема на фиг. 2 работает следую-

щим образом.

Высокочастотное переменное напр жение формируетс  двухтактным инвертором 3 путем поочередногр отпирани  транзисторов 6 и 17. В пефвый такт

открыт транзистор 16 и закрыт транзистор 17„ Через -переключсшщий узел 4 ток протекает по соответствующим цеп м. Если сигналы управлени  на тиристоры 20 и 22 не поступают, то

последние заперты и ток протекает по цепи: транзистор 16 -диод 26- диод 24 -точка 33- отвод 28 трансформатора 31 - отвод 36 трансформатора 31, конденсаторы 37 и 19. При включении

тиристора 22 ток протекает по цепи: транзистор 16 - вывод 26 -- тиристор 22 - точка 34 - отводы 29 и 36 тр5.нс-, форматора 31 конденсаторы 37 и 19. Диод 24 заперт, так как к нему прило-,

жено напр жение обратной пол рности, :При включении т. 20 ток проте- ,кает по цепи: транзистор- 16 - вывод 26 - тиристор 20 - точка 35 - отводы 30 и 36 трансформатора 31 - конденсаторы 37 и 19, Диод 24 и тиристор 22 заперты обратным напр жением.

Во второй такт, когда транзистор 16-заперт, а транзистор 17 открыт ра- , бота схемы аналогична, так как схема

симметрична. Ток, протекающий через ; конденсаторы 18 и 37.

может замыкатьс  или через диод 25, или через тиристор . 23, или через тиристор 21 и тран- зистор 17,В зависимости от входного напр жени  и тока нагрузки включа.етс  (или не включаетс )5 такси тиристор, чтобы полученный в результате коэффи-и

31325447

циент трансформации обеспечил на выходе неизменное напр жение.

Напр жение на входах всех фильтров

10 и 11 не имеет паузы в нуле, что позвол ет уменьшить габариты выходных фильтров дополнительных каналов, вплоть до их полного исключени . Уменьшение или исключение выходных фильтров дополнительных каналов приводит к улучшению динамических свойств многоканального источника электропитани . Кроме того, стабилизаци  выходных напр жений осуществл етс  при помощи переключающих узлов, работающих на стороне высокого напр жени , а -не узлов, регулирующий элемент которых включен последовательно нагрузке на стороне выходного (низкого) напр жени , что позвол ет повысить КПД устройства.

Claims (2)

1. Многоканальный источник злек-- тропитани , содержащий последовательно соединенные входной выпр митель, сглаживающий фильтр и инвертор на управл емых ключах, силовой трансфор- матор основного канала, вторична  обмотка которого через последовательно соединенные выходные выпр митель и сглаживающий фильтр соединена с выводами дл  подключени  основной нагрузки , цепочки из. последовательно соединенных выходных выпр мителей и сглаживающих фильтров остальных каналов, соединенные фильтрами с выводами дл  подключени  остальных нагрузок, переключающие узлы по числу каналов, управл емые ключи которых соединены последовательно с управл емыми ключами инвертора и блок управлени  переключающего узла ос- .новного канала, вход которого соеди

нен с выводами дл  подключени  основной нагрузки, а выход - с управл ющими входами управл емых ключей пе- реключаюп;его узла основного канала,

отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД, улучшени  массогабаритньгх и динамических характеристик ,. он снабжен блоками v . управлени  и силовыми трансформаторами по числу дополнительных каналов, причем управл емые ключи всех переключающих узлов соединены между собой параллельно, выход переключающе го узла основного канала подключен

к первичной обмотке силового трансформатора основного канала, первич:--; ные обмотки силовых трансформаторов дополнительных каналов подключены к выходам остальных переключающих

узлов, а вторичные - к входам выходных выпр мителей остальных каналов, а блоки управлени  дополнительных каналов входами соединены с выводами дл  пЬдключени  соответствуюш 1х нагрузок, а выходами - с управл ющими входами управл емых ключей соответствующих переключающих узлов.

30

2. Источник по п. 1, отличающийс  тем, что каждый реключающий узел состоит из параллельно соединенных между собой последовательных цепочек из двух управл емых ключей по числу каналов и од- 35 ной последовательной цепочки из двух диодов, причем точка соединени  диодов  вл етс  выходом переключающего узла, соединенным с одним из крайних выводов первичной обмотки соот- , ветс вующего силового трансформатора, а точки соединени  всех пар управл емых .ключей подключены к соответ-v ствующим введенным отводам указанной первичной обмотки.

40

«s

l«

LJ