SU656036A1

SU656036A1 - Stabilized dc voltage source

Info

Publication number: SU656036A1
Application number: SU762430094A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Иосифович Лагун; Ричард-Юрий Евстафьевич Костырка; Валентин Константинович Голубев
Original assignee: Предприятие П/Я В-8751
Priority date: 1976-12-20
Filing date: 1976-12-20
Publication date: 1979-04-05

Description

Изобретение относитс к области электротехники и может быть использовано в цеп х питани различной радиотехнической аппаратуры .The invention relates to the field of electrical engineering and can be used in the power supply circuits of various radio engineering equipment.

Известен стабилизированный источник, содержащий задающий генератор с трансформатором , усилитель мощности с выходным трансформатором и цепью обратной св зи, состо щей из узла сравнени генератора пилообразного напр жени и ключа 1.A stabilized source is known comprising a master oscillator with a transformer, a power amplifier with an output transformer and a feedback circuit consisting of a comparison node of the saw-tooth generator and a switch 1.

Известен также стабилизированный источник , вл ющийс наиболее близким к изобретению, содержащий подключенный к входным выходам сетевой выпр митель, с фильтром, выходом соединенный с первым входом усилител мощности, имеющего поAlso known is a stabilized source, which is closest to the invention, containing a network rectifier connected to the input outputs, with a filter, output connected to the first input of a power amplifier having

меньшей мере три выхода, к каждому из которых подключен высокочастотный выпр митель с фильтром, по меньщей мере три разнопол рных стабилизатора посто нного напр жени , первыми выводами соединенных друг с другом, вторыми - подключенных к общей щине, а третьими - соединенных с соответствующими выходными выводами , задающий генератор, вход которого соединен с выходом параметрического стабилизатора , а выход - со вторым входом усилител мощности, трансформатор, первична обмотка которого через резистор подключена к входным выводам, а вторична через выпр митель - к накопительному конденсатору и входу первого релаксационного генератора, выход которого соединен с управл ющим электродом первого тиристора, катодом подключенного к аноду первого диода , катод которого через первый резистор соединен с одним из выходных выводов отрицательной пол рности, а анодом соединенного с общей щиной и эмиттером транзистора , база которого соединена с одним выводом второго резистора, а коллектор - с анодом второго диода, катод которого подключен ко входу параметрического стабилизатора 2.at least three outputs, each of which is connected to a high-frequency rectifier with a filter, at least three different-voltage constant-voltage regulator, the first terminals connected to each other, the second - connected to a common busbar, and the third - connected to the corresponding output pins that drives a generator whose input is connected to the output of a parametric stabilizer, and the output is connected to the second input of a power amplifier, a transformer whose primary winding is connected via a resistor to the input terminals, and via a rectifier, to the storage capacitor and the input of the first relaxation generator, the output of which is connected to the control electrode of the first thyristor, the cathode of the first diode connected to the anode, the cathode of which is connected to one of the negative polarity terminals via the first resistor the total length and emitter of the transistor, the base of which is connected to one output of the second resistor, and the collector - to the anode of the second diode, the cathode of which is connected to the input of the parametric stabilizer a 2.

Недостатком известных источников напр жений вл етс низка надежность работы , больщие потери мощности при включении и больщие габариты.A disadvantage of the known sources of voltage is low reliability of operation, large losses of power when switched on and large dimensions.

Цель изобретени - повыщение надежности , уменьшение потерь мощности при включении и уменьшение габаритов стабилизированного источника.The purpose of the invention is to increase reliability, reduce power loss when switched on and reduce the size of the stabilized source.

Поставленна цель достигаетс тем, что в стабилизированный источник посто нныхThe goal is achieved by the fact that in a stabilized source of constant

напр жении введен второй релаксационный генератор, вход которого соединен с выходом одного из высокочастотных выпр мителей с фильтром, а выход - с управл ющим электродом и катодом введенного второго тиристора, анод которого соединен с соответствующим входным выводом одного нз стабилизаторов посто нного напр жени , при этом выход каждого из оставшихс высокочастотныл выпр мителей с фильтром подключен к входным выводам соответствующего из оставшихс стабилизаторов посто нного напр жени , причем к положительному входному выводу одного из этих стабилизаторов с положительной пол рностью выходного напр жени подключена введенна цепочка из третьего резистора и третьего диода, катодом подключенного к коллектору транзистора и к катоду введенного четвертого диода, анод которого соединен с положительной обкладкой накопительного конденсатора, а ко входу параметрического стабилизатора подключен катод введенного п того диода, анод которого соединен с одним из положительных выходных . выводов и анодом введенного шестого диода, катод которого соединен со вторым выводом второго резистора и одним из выводов дополнительно введенного конденсатора, второй вывод которого соединен с общей шиной .a voltage was introduced a second relaxation generator, the input of which is connected to the output of one of the high-frequency rectifiers with a filter, and the output to the control electrode and cathode of the inserted second thyristor, the anode of which is connected to the corresponding input terminal of one low voltage voltage regulator, the output of each of the remaining high-frequency rectifiers with a filter is connected to the input terminals of the corresponding constant voltage regulator, and to the positive input terminal One of these stabilizers with a positive polarity output voltage is connected to the input circuit of the third resistor and the third diode, the cathode connected to the collector of the transistor and the cathode of the inserted fourth diode, the anode of which is connected to the positive plate of the storage capacitor and the input of the parametric stabilizer is connected to the cathode of the input p the diode, the anode of which is connected to one of the positive output. the leads and the anode of the inserted sixth diode, the cathode of which is connected to the second terminal of the second resistor and one of the terminals of the additionally inserted capacitor, the second terminal of which is connected to the common bus.

На чертеже приведена схема стабилизированного источника посто нных напр жений .The drawing shows a diagram of a stabilized source of constant voltage.

Он состоит из сетевого выпр мител 1 с фильтром параметрического стабилизатора 2, задающего генератора 3, усилител мощности 4, высокочастотных выпр мителей с фильтрами 5, разнопол рных стабилизаторов 6 посто нных напр жений, которые имеют общую выходную точку и соединены между собой так, что при непоступлении сигнала на вход любого стабилизатора все выходные напр жени стабилизаторов равны нулю , а при перегрузке или коротком замыкании на выходе любого из этих стабилизаторов их напр жени уменьшаютс до нул , трансформатора 7, который подключен к первичной сети через резистор 8, а выходна обмотка его через выпр митель 9 соединена с накопительным конденсатором 10 и релаксационным генератором 11, дополнительного релаксационного генератора 12, который выдает импульс дл включени тиристора 13, тиристора 14, который включаетс импульсом, поступающим с релаксационного генератора 11, после того, как конденсатор- 10 зар дитс до определенной величины , диодов 15-20, резисторов 21-23, конденсатора 24 и транзистора 25.It consists of a network rectifier 1 with a parametric stabilizer filter 2, a master oscillator 3, a power amplifier 4, high-frequency rectifiers with filters 5, different polarity stabilizers 6 constant voltages, which have a common output point and are interconnected so that By not receiving a signal to the input of any stabilizer, all the output voltages of the stabilizers are zero, and when overloaded or short-circuited at the output of any of these stabilizers, their voltage decreases to zero, transformer 7, It is connected to the primary network through a resistor 8, and its output winding through a rectifier 9 is connected to a storage capacitor 10 and a relaxation generator 11, an additional relaxation generator 12, which provides a pulse to turn on the thyristor 13, a thyristor 14, which is turned on by a pulse coming from the relaxation generator 11, after the capacitor-10 is charged to a certain value, diodes 15-20, resistors 21-23, capacitor 24 and transistor 25.

При включении стабилизированного источника в сеть переменного напр жени , например 220 В частотой 50 Гц, это напр жение через резистор 8 поступает на первичную обмотку трансформатора 7 и через сетевой выпр митель 1 на вход усилител мощности 4.When a stabilized source is turned on in an alternating voltage network, for example, 220 V with a frequency of 50 Hz, this voltage goes through the resistor 8 to the primary winding of the transformer 7 and through the network rectifier 1 to the input of the power amplifier 4.

5 Задающий генератор 3 включаетс с задержкой во времени после того, как напр жение на конденсаторе 10 достигнет уровн , необходимого дл включени и поддержани генерации релаксационного 11 и задающего5 The master oscillator 3 is turned on with a delay in time after the voltage on the capacitor 10 reaches the level necessary to turn on and maintain the generation of relaxation 11 and master

3генераторов.3 generators.

0 Усилитель мощности 4 включаетс , и на выходах высокочастотных выпр мителей 5 по вл ютс напр жени . Эти напр жени поступают на входы стабилизаторов 6 и релаксационного генератора 12. На выходах0 Power amplifier 4 is turned on, and voltages appear at the outputs of high-frequency rectifiers 5. These voltages are fed to the inputs of the stabilizers 6 and the relaxation generator 12. At the outputs

5 стабилизаторов 6 напр жени отсутствуют, так как тиристор 13 в этот момент закрыт, и на вход одного из стабилизаторов, обычно .меньше нагруженного и с наибо;1ьшим выходным напр жением, не поступает напр жение .5 voltage stabilizers 6 are absent, since the thyristor 13 is closed at this moment, and no voltage is applied to the input of one of the stabilizers, usually less loaded and with the highest output voltage.

0 С положительной выходной шины одного из высокочастотных выпр мителей через резистор 23„ диоды 18, 17 это напр жение поступает на параметрический стабилизатор 2, а с него на задающий генератор 3, обеспечива его питание до тех пор, пока не включитс тиристор 13. Отрицательна шина высокочастотного выпр мител через стабилизатор или непосредственно соединена с общей выходной шиной стабилизаторов.0 From the positive output bus of one of the high-frequency rectifiers through the resistor 23, diodes 18, 17, this voltage goes to the parametric stabilizer 2, and from it to the master oscillator 3, providing it with power until the thyristor 13 is turned on. Negative bus high-frequency rectifier through a stabilizer or directly connected to a common output bus stabilizers.

0 Усилитель мощности 4 включаетс в ненагруженном состо нии и продолжает работать практически на холостом ходу.0 The power amplifier 4 is turned on in the unloaded state and continues to operate at almost idle.

Так как включение усилител MOHIHOCTHSince the inclusion of the amplifier MOHIHOCTH

4происходит на холостом ходу, высокочастотные выпр мители 5 в момент включени 4 is idling, high-frequency rectifiers 5 at the moment of activation

не нагружены, а врем , в течение которого конденсатор 10 должен обеспечивать энергией задающий генератор 3, сокращено до минимума, то емкость конденсатора 10 резко уменьшаетс и составл ет единицы микрофарад .are not loaded, and the time during which the capacitor 10 must provide power to the master oscillator 3 is reduced to a minimum, the capacitance of the capacitor 10 decreases sharply and is a unit of microfarads.

По истечении некоторого времени, которое по желанию можно регулировать в щироких пределах, релаксационный генератор 12 выдает сигнал дл включени таристораAfter some time, which can be adjusted within a wide range, the relaxation generator 12 gives a signal to turn on the taristor.

13 и на входы всех стабилизаторов поступают напр жени . На выходах стабилизаторов 6 по вл ютс напр жени . Одно из них, положительное, поступает на базу транзистора 25 через диод 19 и резистор 22 и открывает транзистор 25. При этом анод диода 17, катоды диодов 16, 18 оказываютс соединенными с общей выходной шиной стабилизаторов через открытый транзистор 25 и питание задающего генератора 3 нестабилизированным напр жением со входа стабилизатора прекращаетс . Начинаетс стационарное питание параметрического стабилизатора 2 и задающего генератора 3 через 13 and voltages are applied to the inputs of all stabilizers. At the outputs of the stabilizers 6, voltages appear. One of them, a positive one, goes to the base of transistor 25 through diode 19 and resistor 22 and opens transistor 25. At the same time, the anode of diode 17, cathodes of diodes 16, 18 are connected to a common output bus of stabilizers through open transistor 25 and the supply of master oscillator 3 unstabilized the voltage from the input of the stabilizer is terminated. The stationary power supply of the parametric stabilizer 2 and the master oscillator 3 through

открытый диод 20 с выходаодного из стабилизаторов положительной пол рности.open diode 20 with output from stabilizers of positive polarity.

С выхода одного из стабилизаторов отрицательной пол рности через резистор 21 и диод 5 обеспечиваетс открытое состо ние тиристора 14. Конденсатор 10 П1унтируетс через открытые диод 16, транзистор 25 и тиристор 14.From the output of one of the negative polarity stabilizers, an open state of the thyristor 14 is provided through a resistor 21 and diode 5. A capacitor 10 P1 is connected through an open diode 16, a transistor 25 and a thyristor 14.

Стабилизированный источник посто нных напр жений полностью включен.The stabilized constant voltage source is fully switched on.

При перегрузке или коротком замыкании на выходе одного или нескольких стабилизаторов 6 выходные напр жени их уменьшаютс до нул . Задающий генератор 3 включаетс , а накопительный конденсатор 10 наход,итс в разр женном состо нии. Переключени питани задающего генератора 3 на нестабилизированное питание не произойдет , так как транзистор 25 после уменьшени стабилизированного напр жени до нул удерживаетс в течение некоторого времени в открытом состо нии при помощи конденсатора 24. Усилитель мощности 4 прекращает работу, на входы стабилизаторов 6 напр жени не поступают. Стабилизированный источник полностью отключаетс .When overloaded or short-circuited at the output of one or more stabilizers 6, their output voltages are reduced to zero. The master oscillator 3 is turned on, and the storage capacitor 10 is in its discharged state. Switching the power of the master oscillator 3 to unstabilized power does not occur, since the transistor 25 is kept open for some time with the help of a capacitor 24 after the stabilized voltage decreases to zero. The power amplifier 4 stops working and the voltage regulators 6 do not come to the inputs . The stabilized source is completely shut off.

По истечении некоторого времени, когда конденсатор 24 разр дитс , транзистор 25 закрываетс . Начинаетс зар д конденсатора 10, включаетс релаксационный генератор 11, тиристор 14, задающий генератор 3 начинает генерацию. Усилитель мощности 4 включает.с , задаюп ий генератор 3 начинает питатьс не стабилизированным напр жением, включаютс релаксационный генератор 12 и тиристор 13 и, если перегрузка или короткое замыкание устранены, то происходит самовключение стабилизированного источника.After some time, when the capacitor 24 is discharging, the transistor 25 is closed. The charge of the capacitor 10 begins, the relaxation generator 11 is turned on, the thyristor 14 is switched on, and the master oscillator 3 starts its generation. The power amplifier 4 turns on, the wired generator 3 begins to be powered by an un-stabilized voltage, the relaxation generator 12 and the thyristor 13 are turned on, and if overload or short circuit is eliminated, the stabilized source is switched on.

Если перегрузка или короткое замыкание не устранены, то стабилизированный источник не включаетс . При этом тиристоры 13 и 14 будут периодически включатьс , и как только перегрузка или короткое замыкание будут устранены, то произойдет самовключение стабилизированного источника.If the overload or short circuit is not eliminated, the stabilized source is not turned on. In this case, the thyristors 13 and 14 will be periodically turned on, and as soon as the overload or short circuit is eliminated, the stabilized source will turn on automatically.

В предлагаемом стабилизированном источнике посто нных напр жений включение усилител мощности значительно облегчено, оно устойчивое, потери на транзисторах усилител мощности в момент включени минимальные , так как он включаетс практически на холостом ходу, надежность его работы повышаетс . Емкость накопительного конденсатора удалось уменьщить с сотен до единиц микрофарад, размеры его резко уменьщились.In the proposed stabilized DC power supply, switching on the power amplifier is greatly facilitated, it is stable, the losses at the transistors of the power amplifier at the moment of switching on are minimal, as it is turned on almost at idle speed, its reliability is improved. It was possible to reduce the capacity of the storage capacitor from microfarads to hundreds of units, its dimensions sharply decreased.

Claims

1. USSR author's certificate No. 278781, cl. H 02 M 3/10, 1972.

2. Application No. 2063022/07, G 05 F 1/56, 1974, by which the decision to issue an author's certificate was made.

Cefnt,