SU1624593A2

SU1624593A2 - Regulated power supply

Info

Publication number: SU1624593A2
Application number: SU894674223A
Authority: SU
Inventors: Владимир Альбертович Николаев; Юрий Георгиевич Дычко; Илья Гаврилович Фильцер; Илья Михайлович Шевелев
Original assignee: Предприятие П/Я М-5068
Priority date: 1989-02-21
Filing date: 1989-02-21
Publication date: 1991-01-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл электропитани различных устройств. Цель изобретени - повышение надежности путем обеспечени надежного запуска и включени устр-ва при пусковых токах. В устр-во введены цепочка из последовательно соединенных резистора и диода и конденсатор. Цепочка включена между средней точкой резистивного делител и неинвертирующим входом токового усилител , а конденсатор - между шиной вспомогательного питани и средней точкой того же делител . Это позвол ет запустить устр-во без ложных срабатываний защиты от пусковых токов. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used to power various devices. The purpose of the invention is to increase reliability by ensuring reliable startup and switching on of the device at inrush currents. In the device entered a chain of series-connected resistor and diode and capacitor. The chain is connected between the midpoint of the resistive divider and the non-inverting input of the current amplifier, and the capacitor is connected between the auxiliary power bus and the midpoint of the same divider. This allows the device to start up without false positives of inrush protection. 1 il.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , может найти применение в устройствах электропитани узлов автоматики, вычислительной технике и средств св зи и касаетс усовершенствовани устройства по основному авт. св. №993228.The invention relates to electrical engineering, can be used in power supply devices for automation units, computing and communication facilities, and concerns the improvement of the device according to the basic author. St. No. 993228.

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы путем обеспечени надежного запуска и включени источника питани при пусковых токахThe aim of the invention is to increase the reliability of operation by ensuring a reliable start-up and switching on the power supply at inrush currents.

На чертеже представлена функциональна схема стабилизированного источника питани .The drawing shows a functional diagram of a stabilized power source.

Стабилизированный источник питани содержит предварительный регулирующий каскад 1. выполненный по принципу вольто- добавки, с конденсатором 2 фильтра, выходной преобразователь 3 с силовыми шинами отрицательной 4 и положительной 5 пол рностей , задающий генератор 6 на операционном усилителе, усилитель 7 обратной св зи с источником 8 эталонного напр жени , триггер 9 со счетным входом 10, узел 11 сравнени напр жени с логическим входом 12, двупол рные шины 13 и 14 вспомогательного питани с шиной 15 нулевого потенциала. В шину 13 положительного потенциала включен последовательный балластный каскад 16. Между шинами 13 и 15 включен через резистор 17 силовой переход транзистора 18, через резистор 19 - транзистор 20, база транзистора 18 через конденсатор 21 и резистор 22, а база транзистора 20 - через резистор 23 подключены к выходу задающего генератора 6. причем коллектор транзистора 18 подключен к входу 12 узла11 сравнени напр жени , а коллектор транзистора 20 - к входу 10 триггера 9.The stabilized power supply contains a pre-regulating cascade 1. Volt-additive principle, with a capacitor 2 filters, an output transducer 3 with negative-voltage power buses 4 and a positive 5 polarity, driving oscillator 6 at the operational amplifier, feedback amplifier 7 with the source 8 the reference voltage, the trigger 9 with the counting input 10, the node 11 comparing the voltage with the logic input 12, bi-polar buses 13 and 14 of the auxiliary power with the bus 15 of zero potential. A positive ballast cascade 16 is connected to the positive potential bus 13. Between the buses 13 and 15, a power junction of the transistor 18 is connected through a resistor 17, a transistor 20 through a resistor 19, a transistor 18 through a capacitor 21 and a resistor 22 through a base of transistor 18 connected to the output of master oscillator 6. wherein the collector of transistor 18 is connected to the input 12 of the voltage comparison node 11, and the collector of transistor 20 to the input 10 of the trigger 9.

Между эмиттером и базой транзистора 18 включен резистор 24 Обща точка резистора 22 и конденсатора 21 через диод 25 катодом подключена к шине 15. В силовую шину 4 между конденсатором 2 и выходным преобразователем 3 включен датчик 26 перегрузки Обща точка его с конденсатором 2 через резистор 27 подключена к инвертирующему входу 28 усилител 29. Другой конец датчика 26 подключен через резисторA resistor 24 is connected between the emitter and the base of the transistor 18. The common point of the resistor 22 and the capacitor 21 is connected via a diode 25 to the bus 15. The power bus 4 between the capacitor 2 and the output converter 3 has an overload sensor 26 The common point with a capacitor 2 is connected through a resistor 27 to the inverting input 28 of the amplifier 29. The other end of the sensor 26 is connected through a resistor

ЁYo

ОABOUT

чэChe

ел ate

ЮYU

30 к неинвертирующему входу 31 усилител 29. Входы 28 и 31 соединены один с другим через резистивный делитель 32 и через среднюю точку 33 - с источником 8 эталонного напр жени . Выход усилител 29 через резистор 34 и конденсатор 35 подключен к резистору 30, а через диод 36 и резистор 37 - к неинвертирующему входу 38 компаратора 39. Выход компаратора 39 через резистор 40 и диод 41 соединен с базой транзистора 18. Между шинами 13 и 14 вспомогательного питани подключен питающими входами усилитель 42, выполненный на операционном усилителе. К неинвертирующему входу 43 усилител 42 подключен средней точкой резистивный делитель 44, подключенный крайними точками к шинам 13 и 14. Выход усилител 42 через диод 45 соединен с общей точкой резистора 37 и диода 36. Параллельно источнику 8 эталонного напр жени подсоединен переменный резистор 46, соединенный своим подвижным выводом с инвертирующим входом 47 усилител 7 обратной св зи30 to the non-inverting input 31 of the amplifier 29. The inputs 28 and 31 are connected to each other through a resistive divider 32 and through the middle point 33 to the source 8 of the reference voltage. The output of the amplifier 29 through the resistor 34 and the capacitor 35 is connected to the resistor 30, and through the diode 36 and the resistor 37 to the non-inverting input 38 of the comparator 39. The output of the comparator 39 through the resistor 40 and the diode 41 is connected to the base of the transistor 18. power supply is connected to the power inputs of the amplifier 42, performed on the operational amplifier. The non-inverting input 43 of amplifier 42 is connected by a midpoint resistive divider 44 connected by end points to buses 13 and 14. The output of amplifier 42 is connected via diode 45 to a common point of resistor 37 and diode 36. Parallel to source 8 of reference voltage, there is a variable resistor 46 connected with its moving output with inverting input 47 feedback amplifier 7

Выходы узла 11 сравнени напр жений подключены к вспомогательному преобразователю 48 с вспомогательным трансформатором 49 дл управлени выходным преобразователем 3.The outputs of the voltage comparison unit 11 are connected to an auxiliary converter 48 with an auxiliary transformer 49 for controlling the output converter 3.

На входе источника питани установлен узел 50 запуска, выход которого через разв зывающий диод 51 подключен к шине 13 Вспомогательный источник 52 с трансформатором 53 зачитываетс от выходного преобразовател 3.A start node 50 is installed at the input of the power source, the output of which is connected to the bus 13 via the isolation diode 51. The auxiliary source 52 with a transformer 53 is read out from the output converter 3.

Управление регулирующим каскадом 1 осуществл етс от токового переключател 54, получающего сигналы от второго узла 55 сравнени , на один вход которого поступает с входа задающего генератора 6 сигнал пилообразной формы, на другой - сигнал с выхода усилител 7 обратной св зи. Транс- Форматор 49 управл ет работой транзистора 56. Между средней точкой резистивного делител 44 и неинвертирующим входом 31 усилител 29 последовательно включены резистор 57 и диод 58, а между средней точкой делител 44 и шиной 14 отрицательной пол рности вспомогательного питани - конденсатор 59The control cascade 1 is controlled by a current switch 54, which receives signals from the second comparison node 55, to one input of which a sawtooth signal is received from the input of master oscillator 6, and another signal from the output of feedback amplifier 7 to the other. The Transformer 49 controls the operation of transistor 56. Resistor 57 and diode 58 are connected in series between the midpoint of resistive divider 44 and non-inverting input 31 of amplifier 29, and a capacitor 59 is connected between negative point of polarizer 44 and bus 14

Стабилизированный источник питани работает следующим образом.The stabilized power source operates as follows.

При подаче входного напр жени включаетс узел 50 запуска, на шинах 13 15 по вл ютс рззнопол рные напр -же ни . Запускаютс задающий генератор 6. триггер 9, первый узел 11 сравнени , вспомогательный преобразователь 48 с трансформатором 49. который управл ет работой преобразовател 3 а следовательно иWhen the input voltage is applied, the start-up node 50 is turned on, and the polar-polarized voltage appears on the tires 13-15. The master oscillator 6 is started. The trigger 9, the first comparison node 11, the auxiliary converter 48 with the transformer 49. which controls the operation of the converter 3 and therefore also

трансформатором 53 Трансформатором 53 вспомогательного источника 52 создаетс и обеспечиваетс напр жение на шинах 13-15 после чего узел 50 запуска выключаетс .transformer 53; Transformer 53 of auxiliary source 52 creates and maintains voltage on buses 13-15, after which start node 50 is turned off.

За выходным стабилизированным напр жением следит усилитель 7 обратной св зи. Его выходной сигнал и сигнал пилообразной формы генератора 5 формирует в узле 55 сравнени шиммированный сигнал,The output amplifier 7 is monitored for output voltage stabilization. Its output signal and the sawtooth signal of the generator 5 form in the comparison unit 55 a shim signal,

0 который управл ет токовым переключателем и регулирующим каскадом 1, выполненным по схеме вольтодобавки.0 which controls the current switch and the regulating stage 1 according to the boost circuit.

С выхода задающего генератора 6 пр моугольное напр жение через резистор 22From the output of the master oscillator 6, the rectangular voltage across the resistor 22

5 поступает на дифференцирующий конденсатор 21 ,резистор 24.транзистор 18.Посто нное напр жение с импульсами просевки подаетс на логический вход 12 узла 11 сравнени , на другие входы которого посту0 пают сигналы с гриперг 9, ь которьг/. через транзистор 20 на счетный вход 1C подаютс коммутирующие импульсы генератора 6.5 is supplied to a differentiating capacitor 21, a resistor 24. a transistor 18. A constant voltage with the pulses of the subsurface is fed to the logic input 12 of the comparison node 11, to the other inputs of which receive signals from the gripper 9, which /. through the transistor 20 to the counting input 1C, the switching pulses of the generator 6 are supplied.

В узле 11 образуютс импульсы управлени вспомогательным преобразователемIn node 11, control pulses are generated by an auxiliary transducer.

5 48. Под действием импульсов в напр жении трансформатора 49 возникает пауза на включение транзистора 56 преобразовател 3. длительность которой обеспечивает выключение приводивших пор -Д этим транзисто4

0 one преобразовател 3 и исключение сквозных токов При перегрузке по току на выходе преобразовател 3 увеличиваетс ток в датчике 26. растет падение напр жени , под действием которою на выходе усилител 0 one converter 3 and elimination of through currents. In case of an overload on the current at the output of converter 3, the current in sensor 26 increases. The voltage drop increases, under the action of which at the output of the amplifier

5 29 и неинпертирующем входе компаратора 39 повышаетс положительный уровень напр жени На другой вход компаратора 39 поступает пилообразное напр жение и на его выходе формируютс положительные им0 пульсы скважность которых уменьшаетс с увеличением тока перерузки Врем открытого состо ни транзистора 18 увеличиваетс и приводит к закрыванию транзисторов преобразовател 3, тем самым огрзничива5 етс входной ток. При перенапр жении на выходе преобразовател 3 повышаетс напр жение на шинах 13-14 на неинвертирующих входах усилител 42 и компаратора 39 Ситнал с компаратора 39 увеличивает5 29 and the non-injecting input of the comparator 39 increases the positive voltage level. Another input of the comparator 39 receives a sawtooth voltage and at its output positive impulses of them are formed whose duty cycle decreases with increasing overload current. The open time of the transistor 18 increases and causes the transistor of the converter 3 to close. , thereby limiting the input current. During overvoltage at the output of the converter 3, the voltage on the tires 13-14 at the non-inverting inputs of the amplifier 42 and the comparator 39 Sitnal from the comparator 39 increases

0 паузу на логическом входе 12 узла 11 сравнени . Тем самым уменьшаетс открытое состо ние транзисторов преобразовател 3 за период рабочего цикла Напр жение на выходе уменьшаетс .0 pause at the logical input 12 of the node 11 of the comparison. Thereby, the open state of the transistors of the converter 3 is reduced during the period of the operating cycle. The output voltage decreases.

5В начальный момент включени , когда5B starting time when

возникают значительные пусковые токи емкостных нагрузок и по вл етс напр жение на шинах 13, 14 вспомогательного питани , через конденсатор5S отрицательный потенциал с шины 14 поступает на неинвертирующий вход 43 усилител 42 а через резистор 57, диод 58 - на неинвертирующий вход 31 усилител 29. На выходе усилител 29 выключающий сигнал отсутствует до момента зар да конденсатора, ложного сраба- тывани защиты не происходит. Через резистор делител 44 зар жаетс конденсатор 59, потенциал катода диода 58 повышаетс и устанавливаетс выше потенциала анода, диод 58 отключаетс . После этого на выходе усилител 29 потенциал определ етс напр жением на датчике 26 тока.significant starting currents of capacitive loads occur and the voltage appears on the auxiliary supply buses 13, 14, through the capacitor 5S the negative potential from the bus 14 goes to the non-inverting input 43 of the amplifier 42 and through the resistor 57, the diode 58 to the non-inverting input 31 of the amplifier 29. On the output of amplifier 29, the switching off signal is absent until the moment when the capacitor is charged, a false triggering of protection does not occur. Through the resistor of the divider 44, the capacitor 59 is charged, the potential of the cathode of the diode 58 rises and is set higher than the potential of the anode, the diode 58 turns off. Thereafter, at the output of amplifier 29, the potential is determined by the voltage on current sensor 26.

Таким образом, в описываемом источнике питани повышаетс надежность, так как обеспечиваютс его надежный запуск и включение при пусковых токах.Thus, the reliability described in the described power source is improved as it is reliably started and switched on at inrush currents.

Claims

Claims of the invention Stabilized power source according to aut. St. No. 993228, characterized in that, in order to increase reliability by ensuring reliable start-up and switching it on at inrush currents, a third capacitor and a chain of series-connected resistor and diode are inserted between the midpoint of a resistive divider connected to the auxiliary power buses and the non-inverting input of the current amplifier, the anode to this input, with a third capacitor connected between the free output of the resistor of the specified chain and the negative auxiliary power bus.