SU1670681A1 - Система вторичного электропитани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  в регул торах напр жени  режима токоограничени  и увеличени  надежности работы за счет повышени  качества токораспределени  между ними. Система содержит регул торы 1.1 - 1.N напр жени  посто нного тока, каждый из которых состоит из ключевого регулирующего элемента 2, DLC-фильтра 3, датчика 4 тока, интегратора 5, формировател  6 импульсов сброса, блока 7 сравнени , амплитудного модул тора 8 и генератора 9 опорного напр жени . Кроме того, в систему вход т общий дл  регул торов 1.1-1.N напр жени  усилитель 10 сигнала рассогласовани  и источник 11 эталонного напр жени . Каждый регул тор напр жени  работает в режиме регул тора тока и воспроизводит такой ток, чтобы сумма токов всех регул торов обеспечивала на нагрузке необходимое напр жение. По сигналу обратной св зи по напр жению все регул торы переход т на больший или меньшей уровень токоограничени . Изменение выходного тока каждого регул тора происходит на величину, пропорциональную его максимально допустимому току. Это обеспечивает пропорциональную загрузку регул торов 1.1 - 1.N. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  при реализации электропитани  ответственной радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем обеспечени  в регул торах напр жени  режима токоограничени  и увеличении надежности работы за счет повышени  качества токо- распределени  между ними.

На фиг.1 представлена функциональна  схема системы вторичного электропитани ; на фиг.2 - временные диаграммы сигналов, иллюстрирующие ее работу.

Система содержит регул торы 1.1-1.N (фиг.1) напр жени  посто нного тока, каж- дый из которых состоит из ключевого регулирующего элемента 2, DLC-фильтра З, датчика 4 тока, интегратора 5, формировател  6 импульсов сброса, блока 7 сравнени , амплитудного модул тора 8 и генератора 9 опорного напр жени . Кроме того, в систему вход т общий дл  регул торов 1.1-1.N нэп р жени  усилитель 10 сигнала рассогласовани  и источник 11 эталонного напр жени . Питающий вход ключевого регулирующего элемента 2 каждого из регул торов 1.1- 1 .N напр жени  соединен с выводами дл  подключени  первичного источника питани , а выход через DLC-фильтр З и датчик 4 тока - с выводами дл  подключени  нагрузки, Выход блока 7 сравнени  подключен к управл ющему входу кпючевого регулирующего элемента 2. Сигнальный вход интегратор 5 соединен с выходом датчика 4 тока, а выход - с первым входом блока 7 сравнени . Сигнальный и модулирующий входы амплитудного модул тора 8 подключены к выходам соответственно генератора 9 опорного напр жени  и усилител  10 сигнала рассогласовани . Сигнальный вход последнего соединен с выводами дл  подключени  нагрузки , а опорный вход - с, ВЫУСДОМ источника 1i эталонного напр жени . Формирователь 6 импульсов сброса включен между выходом блока 7 сравнени  и тактирующим входом интегратора 5.

Принцип работы данной системы вто ричного электропитани  заключаетс  в стабилизации выходного напр жени  при работе всех параллельно включенных регул торов 1.1-1.N напр жени  в рзжиметоко- ограничени  на определенном уровне, обеспечивающем необходимый суммарный ток нагрузки.

В установившемс  режиме с выхода интегратора 5 на олин из входов блока 7 сравнени  поступает напр жение Us (фиг.2 б), отображающее в чонце каждого цикла интегрировани  среднее значение тока нагрузки соответствующего регул тора. Одновременно на другой вход блока 7 сравнени  подаетс  напр жение Us с выхода амплитудного модул тора 8. В результате на выходе блока 7 сравнени  вырабатываютс  импульсы U (Фиг, 2 в), длительность которых определ ет врем  открытого состо ни  ключевого регулирующего элемента 2 дл 

поддержани  выходного напр жени  на нагрузке на заданном уровне. Элемент 2 открываетс  в тактовые моменты времени Г. 2Т, 3 Г, а врем  запирани  его определ етс  моментом сравнени  напр жений Us и Ja

(ti, 12, гз).

Выходное напр жение UB амплитудного модул тора 8 представл ет собой напр жение генератора 9 опорного напр жени , модулированное по амплитуде с игналом об

ратной св зи по напр жению Uio (фиг.2 а), который вырабатывает усилитель 10 сигнала рассогласовани , сравнива  напр жение на выходе системы и эталонное напр жение источника 11. Генератор 9 опорного напр жени  формирует пр моугольные импульсы большой скважности.

Таким образом, на входы блока 7 сравнени  в .аждом из регул торов 1.1-1.N поступают напр жение, пропорциональ эе

среднему за период рабочей частоты выходному току этого регул тора и импульсы, ам- п лит у   а которых про порцион:. ль на рассогпасооанию вы одного напр жени  системы и эталонного напр жени  иг.точьика 11. В момент равенства указанных напр жений происходит запирание ключевого регулирующего элемента 2 и сброс интегратора 5.

Каждый из регул торои 1.1 1.N. работающих в режиметокоограни енил, воспроизводит такой ток, чтобм сумма оков всех рзгуллтороз обеспечивал на нагрузке требуемое напр жение изменении выходноги наг.р жени  системы от . Олдейг.ту/  дестабилизирующих факторов измененле сигнала рассог/ncor. iiv. /г.илитеп  10 выбывает -;с5кое воздействие амплитудного мо- дул тора 8 на эмпли ;у;;у импульсо 

генератора 9 опорного напр жени , чтобы сравнение напр жени  интегратор. ; 5 ч н - пр жение Us амплитудного модул тора 8 произошло в другой, относительно установившегос  режима, момент от начала периода рабочей частоты (V2. п, и). Таким образом, все регул торы 1,1- ,N по сигналу обратной св зи по напр жению переход т на другой (больший или меньший) уровень токоограничени , обеспечив; стабильность напр жени  на нагрузке

Поскольку каждый из параллельно включенных регул торов 1.1-1.N настроен так, что максимальна  амплитуда напр жени  интегратора 5 соответствует максимально допустимому выходному току отдельного регул тора, изменение выходного тока каждого регул тора происходит на величину, пропорциональную его максимально допустимому току, что обеспечивает пропорциональную загрузку всех регул то- ров, Последние могут иметь как одинаковые , так и разные максимально допустимые выходные токи. Введение токоограничени  позвол ет осуществить защиту как самой нагрузки, так и ключевых регулирующих элементов 2 отдельных регул торов от превышени  предельно допустимых режимов работы.

Claims (1)

1. Формулаизобретени 

   Система вторичного электропитани , содержаща  N регул торов напр жени  посто нного тока, каждый из которых состоит из ключевого регулирующего элемента, питающий вход которого соединен с выводами дл  подключени  первичного источника пи тани , а выход через Dl.C-фильтр и датчик тока - с выводами дл  подключени  нагрузки , и блока сравнени , выход которого под:. ключей к управл ющему входу ключевого регулирующего элемента, общий дл  всех регул торов напр жени  усилитель сигнала рассогласовани , сигнальный вход которого соединен с выводами дл  подключени  нагрузки , а опорный вход - с выходом источника эталонного напр жени , отличающа с  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  в регул торах напр жени  режима токоограничени  и увеличени  надежности работы за счет повышени  качества токо- рас ределени  между ними, в каждый регул тор напр жени  введены интегратор, формирователь импульсов сброса, амплитудный модул тор и генератор опорного на- пр жени , причем сигнальный вход интегратора соединен с выходом датчика гока. а выход - с первым входом блока сравнени , сигнальный и модулирующий входы амплитудного модул тора подключены к выходам соответственно генератора опорного напр жени  и усилител  сигнала рассогласовани , а выход - к второму входу блока сравнени , формирователь импульсов сброса включен между выходом блока сравнени  и тактирующим входом интегратора.