SU883882A2 - Система электропитани посто нного напр жени - Google Patents

Description

(54) СИСТЕМА ЭЛЕКТРСПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в полу проводниковых стабилизаторах импульсного действи , работающих при больших токах нагрузки. По основному авт. св. № 78998О известна система электропитани  посто  ного напр жени , содержаща  п источник посто нного напр жени , имеющих общую шину, соединенную с одним из выводов дл  подключени  нагрузки, Л силовых  чеек, кажда  из которых состоит из датчика тока, регулирующего элемента, силова  цепь которого включена между аругим вывоцом соответствующего из V источников питани  и выводом дл  подключени  нагрузки, блока управлени  регулирующим элементом, соединенного с выводом усилител  отклонени  напр жени , усилител  отклонени  тока с резистором управлени , узел задани  напр жени  на нагрузке в цепь управлени  тока между силовыми  чейками, оба входа усилител  отклонени  тока каждой силовой  чейки подключены параллельно резистору управлени , который соединен последовательно с датчиком тока и вклн чен в указанную цепь урешнивани  тока, выход усилител  уравнени  тока соединен с общей шиной через первый введенный потенциометр, средний вывод которого соединен с одним из входов усилител  отклонени  напр жени , вход которого соединен со вторыми входами усипитепей отклонени  напр жени  других силовых  чеек не узлом задани  нащр жени  на выводах дл  подключени  нагрузки . В известном устройстве обеспечиваетс  настройка выходного напр жени  при сохранении тЧ чности распределени  тока между силовыми  чейками с импульсным регулированием Clj.; Недостатком этого устройства  вл етс  критичность к повьшхению тока наг. рузки и короткому замыканию в цепи нагрузки. Цель изобретени - повышение надежности путем обеспечени  защиты от короткого замыкани  нагрузки и перегру зок. Указанна  цель достигаетс  тем, что в систему электропитани  посто нного напр жени  введен узел установки ограничени  максимального тока нагрузки, дополнительный балластный резистор которого одним выводом подключен к общей точке соединени  любого из п источников питани  и силовой цепью регулируютегр .элемента,другой вывод дополнительного балластного резистора подключен к точке -соединени  первых выводов потенциометра и дополнительног стабилитрона, второй вывод последнего подклю ен к одному из задсимов дл  подключени  нагрузки, а второй вывод потен циометра подключен к общей точке соеди нени  стабилитрона и балластного резистора узла задани  напр жени  на нагрузк средний вывод i упом нутого потенциометра через диод подключен к общей точ|се соединени  резисторов управлени  одногоиз выходов каждого усилител  отклонени  тока. На чертеже приведена схема системы электропитани  посто нного напр жени . Система питани  от источников 1 посто нного напр жени  (Y -число параллельно работающих источников), работает на нагрузку 2 и состоит из многофазного задающего генератора 3 с выходами 4, потенциометра 5, стабилитрона 6, баллас тного резистора 7, образующих узел 8 задани  напр жени  на выводах дл  подкл чени  нагрузки, п силовых  чеек 9, из которых содержит усилитель 10 отклонени  тока с резисторами 11-13, усилитель 14 отклонени  напр жени  с резисторами 15 и 16, датчика 17 тока, резистор 18 управлени , потенциометр 19, широтно-импульоный модул тор 2О, регулирующий элемент 21 (транзистор) с фильтром, конденсатор 22. Кроме того система содержит узел 23 установки ограничени  максимального тока нагрузки 2, который состоит из балластного резис тора 24, дополнительного стабилитрона 25, потенциометра 26 и диода 27. Источники 1 и нагрузка 2 имеют одну общую шину, друга  шина источнико 1 подключена к нагрузке через силовые  чейки 9, В каждой силовой  чейке 9 выход усилител  14 отклонени  напр жени  подключен к щиротно-импульсному мо дул тору 20, на второй вход которого подаетс  сигнал синхронизации с много8 24 фазного задающего генератора 3, выходные сигналы 4 которого имеют сдвиг по фазе. Выход широтно-импульсного модул тора 2О подсоединен к регулирующему элементу 21с фильтром, которые подключены к нагрузке 2 через датчик 17 тока. Обща  точка соединени  резисторов 18 управлени Подключена к одному из входов каждого из усилителей 10 отклонени  тока, другие выводы резисторов 18 управлени  подключены к точке соединени  датчика 17 тока и другого входа усилител  10 отклонени  тока Jпоследовательно соединенные балластный резистор 23 и стабилитрон 25 узла установки ограничени  максимального гока нагрузки 2 поцключены одним выводом к нагрузке, другим выводом к любому из источников питйни , вывод которого имеет общую точку соединени  с силовой цепью регулирующего элемента 21, потенциометр 26 подключен к общим точкам соединени  балластного резистора 24, стабилитрона 25, балластного резистора 7 и стабилитрона 6. Система работает следующим образом. В установивщемс  режиме многофазный генератор 3 подает с выхода 4 сдвинутые по фазе управл ющие напр жени  на широтно-импульсные модул торы 2О силовых  чеек 9, что позвол ет производить коммутацию регулирующих элементов не одновременно, а с некоторым требуемым сдвигом по фазе. При изменении напр жени  на нагрузке 2 по каким-либо причинам, но при сохранении токов  чеек равными, на входе усилителей 14 отклонени , по вл етс  сигнал рассогласовани  относительно опорного напр жени , задаваемого потенциометром 5. Это .-приводит к такому отклонению выходных напр жений усилителей 14, чтобы широтно-импульсиые моду- - . л торы 2О изменили коэффициенты заполнени  импульсов и тем самым восстано- . вили аадайный уровень выходного напр жени  на нагрузке 2. При равных токах в силовых  чейках 9 на датчиках 17, которые выбираютс  равной величины, создаютс  одинаковые падени  напр жени , что обеспечивает одинаковые потенциалы на резисторах 18 управлени  и равенство нулю сигналов управлени  на выходах усилителей отклонени  тока. В этом случав усилители 10 не оказывают вли ни  на работу силовых  чеек. Величины коэффициентов заполнени  импульсов щиротноимпульсных модул торов, и следовательно, режим работы силовых  чеек определ ютс 

только усилител ми 14 отклонени  напр жени .

При увеличении (уменьшении). тока какой-либо  чейки от уровн  тока, который она отдает в общую нагрузку, пацение напр жени  на резистивном датчике 7 данной силовой  чейки увеличитс  (уменьшитс ) относительно потенциала общей точки резисторов 18, что приводит к протеканию через него тока. Падение напр жени  на резисторе 18 управлени  усилитс  усилителем Ю отклонени  тока, и через потенциометр 19 передаетс  на вход усилител  14 отклонени  напр жени . Выходной сигнал этого усилител  вызывает изменение коэффициента заполнени  импульсов широтно-импульсного модул тора 20 таким образом, чтобы ликвидировать отклонение тока данной силовой  чейки от заданного дл  нее уровн .

При Выравнивании токов в силовь1х  чейках 9 сигналы на выходах усилителей 10 отклонени  тока силовых  чеек стремитс  к нулю, свод  к нулю и воздействие на режим работы щиротно-импульсных модул торов 2О.

В случае превышени  тока нагрузки больше максимально-допустимой величины на которую рассчитана данна  система, потенциалы на датчиках 17 тока каждой силовой  чейки, соответственно, и на общей точке соединени  резисторов 18 управлени  превыс т потенциал, установленный потенциометром 26. Это приводит к протеканию токов через резисторы 18 управлени  каждой силовой  чейки 9, падени  напр жени  на каждом резисторе 1 управлени  усил ютс  усилител ми 1О отклонени  тока и через потенциометры 19 передаютс  на входы усилителей 14 отклонени  напр жени  каждой силовой  чейки. Выходные сигналы этих усилителей 14 привод т к изменению коэффициентов заполнени  импульсов широтноимпульсных модул торов 2О всех силовых  чеек 9 таким образом, чтобы ликвидировать отклонени  токов во всех силовых  чейках от максимально допустимого тока

Величина максимально допустимого

тока, которую может стабилизатор отдавать в нагрузку, может регулироватьс  потенциометром 26 узла установки ограничени  максимального тока нагрузки 23

в зависимости от технических характеристик разработанного стабилизатора. При коротком замыкании в цепи нагрузки 2 схема многофазного стабилизатора работает аналогично описанному, т. е. величина тока, отдаваема  системой при коротком замыкании в цепи нагрузки, также не превышает установленной потенциометром 26 максимально-допустимой величины.

Предлагаема  система электропитани  посто нного напр жени  обладает, по сравнению с известными повышенной надежностью работы при, перегрузк 1х   коротком фамыкании в цепи нагрузки, повьш1енной технологичностью при настройке аппаратуры, питающейс  от многофазного стабилизатора, стабильностью вьфавнивани  токов силовых  чеек при ав эийных режимах, в том числе и при коротком замыкании в цепи нагрузки.

Claims (1)

1. Формула из.обретени 

   Система электропитани  посто нного напр жени  по авт. св. № 78998О, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности путем обеспечени  защиты от короткого замыкани  нагрузки и перегрузок, в нее введен узел установки ограничени  максимального тока нагрузки, дополнительный балластный резистор которого одним выводом .подключен к, общейточке соединени  любого из п источников питани  в силовой цепью регулирующего элемента, другой вывод дополнительного балластного резистора подключен к точке соединени  первых выводов потенциометра и допопнителыюго стабилитрона, второй вывод последнего подключен к одному иа зажимов дл  подключени  нагрузки, а второй вывод потенциометра подключен к общей точке соединени  стабилитрона и балластного резистора узла задани  напр жени  на нагрузке, средний вывод упом нутого потенциометра через диод подключен к общей точке соединени  резисторов управлени  и одного из входов каждого усили/ тел  отклонени  тока.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1-Авторское свидетельство СССР №789980, кл..05 F 1/56, 31.1О.78