Claims (2)
Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство питани нагрузки посто нным Q ТОКОМ, содержащее силовой трансформатор, выходные обмотки которого подключены соответственно к первому и второму мостовым выпр мител м, первый и второй выходы первого мостового выпр мител соединены с ,5 входами стабилизатора, резервный источник посто нного тока, элемент управлени ,соединенный выходом с )Т1равл ющим входом преобразовател , выход которого через третий мостовой выпр митель подключен к входу 20 стабилизатора. Устройство обеспечивает питание нагрузки посто нным током от основного источника переменного тока, а при вьп лючеиии источника переменного тока или понижении его напр жени ниже допустимого значени питание нагрузок осуществл етс от резервного источника посто нного тока (аккумул торной батареи) (2. Однако в известном устройстве необходимо посто нно производить контроль зар да резервного источника питани , так как он непрерывно разр жаетс через первый транзисторный ключ элемента управлени , периодически отключать его от устройства дл зар да и подключать зар женный с целью обеспечени бесперебойного питани нагрузки посто нным , током, что увеличивает затраты на обслуживан и снижает надежность устройства. Цель изобретени - повышение надежности устройства путем обеспечени автоматического зар да резервного истогиика при питании нагрузки от источника переменного тока. Поставленна цель достигаетс : тем, что в устройство, содержащее силовой трансформатор выходные обмотки которого подключены соот ветственно к первому и второму выпр мител первый и второй первого мостового выпр мител соединены с входами стабилизатора , резервный истошшк Посто нного тока, элемент управлени , соединенный выходом с управл ющим входом преобразовател , выход которого через третий мостовой выпр митель подключен к входу стабилизатора, введены элемент сравнеьш -и формирователь тока, входы которых подключены к первому входу второго мостового выпр мител , а выход элемента сравнени соединен с входом элемента управлени ,-выход формировател тока подключен к плюсовой шине резервного источ ника питани и преобразователю, второй выхо . первого вьшр мител соединен со вторыми вы ходами второго и третьего выпр мителей, а также с общими щинами элемента сравнени , преобразовател и элемента управлени и минусовой щиной резервного источника посто н кого тока, плюсовой выход стабилизатора под ключен к плюсовой шине элемента сравнени и элемента управлени . На фиг. 1 представлена структурна схема устройства; на фиг. 2 - принципиальна элек . трическа схема устройства. Устройство включает силовой трансформа:тор 1,. мостовые выпр мители 2-4, стабилизатор 5 напр жени , резервный источник 6 посто нного тока, элемент 7 управлени , преобра зователь 8, элемент 9 сравнени и формирователь 10 тока. Выходные обмотки силового трансформатора подключены соответственно к мостовым вьщр мител м 2 и 3. Вьисод мостогового выпр мител 2 соединен с входом стабилизатора 5, а выход вьшр мител 3 подключен к входу элемента 9 сравнени , собранному на транзисторах 11 и 12,ифор- мирователю. Ю тока, собранному на транзисторах 13 и 14. Выход элемента 9 сравнени соединен с входом элемента 7 управлени , который построен на транзисторных ключах 15-18. Коллекторы транзисторных ключей 17 и 18 элемента 7 управлени подключены к базам Транзисторов 19 и 20 преобразовател 8. Выходна обмотка трансформатора 21 преобразовател 8 соединена с мостовым выпр мителем 4, выход которого подключен к входу стабилизатора 5 параллельно мостовому вьшр мителю 2. При подключении к клеммам 22 . И 23 основного источника переменного тока со вторичных обмоток трансформатора 1 снимаютс напр жени необходимых номинальных веЛичин , которые поступают на входы мостовых вьшр мителей 2 и 3. С выхода мостового выпр мител 2 напр жение поступает на вход стабилизатора 5 и 71алее в нагрузку, подключенную к клеммам 24 и 25. Таким образом, нагрузка питаетс от основного источника переменного тока стабилизированным напр жением . С выхода стабилизатора 5 напр жение поступает на элемент 7 и 9. Если напр жение основного источника переменного тока находитс в заданных пределах, с выхода мостового выпр мител 3 на вход элемента 9 сравнени поступает напр жение . необходимой величины, при которой транзистор 11 открыт, а транзистор 12 закрыт. В этом случае с элемента 9 Сравнени на вход элемента 7 управлени сигнал не поступает и его транзисторньш ключ 15 закрыт, а транзисторные ключи 16-18 открыть. Так как коллекторы транзисторных кл1Ьчей 17 и 18 подключены соответственно к базам транзисторов 19 и 20 преобразовател 8, то в данный момент эти транзисторы закрыты и преобразователь 8 вьпслючен. Светодиод 26, включенный в коллекторную цепь транзисторного ключа 16 горит и сигнализирует о том, что питание нагрузки осуществл етс от источника переменного тока, .подключенного к клеммам 22 и 23. С выхода выпр мител 3 напр жение поступает также на формирователь 10 тока, транзисторы 13 и 14 которого наход тс в таком режиме работах, при котором через формирователь Ю тока протекает ток заданной величины. Последовательно с формирователем 10 тока включены, соединенные в параллель, резервный источник 6 посто нного тока и преобразователь 8. Внутреннее сопротивление преобразовател , когда его транзисторы 19 и 20 выключены, в основном определ етс величиной сопротивлени резистора 27 смещени , так как ток смещени протекает через резистор 27, обмотки 28 и транзисторные ключи 17 и 18. Резистор 27 образует с формирователем 10 тока делитель напр жени , поступающего с выпр мител 3. Этот делитель делит напр жение таким образом, что в точке 29 (при отключенном резервном -источнике) оно на определенную величину бол ше, чем номинальное напр женне резервного источника посто нного тока. 6. В результате этого при подключении резервного источника часть тока, протекающего через формирователь 10 тока поступает на резервный источник 6, производ его зар д. Следовательно, при питании нагрузки от источника переменного тока резервный источник б посто нного тока находи с всегда в зар женном состо нии. При пропадании напр жени источника пере менного тока или понижении его ниже минимально допустимого значени на вход транзистора 11 элемента сравнени поступает напр жение ниже заданного уровн и транзистор 11 закрываетс , а транзистор 12 открываетс . С выхода транзистора 12 сигнал поступает на вход транзисторного ключа 15 элемента 7 упра лени . Транзисторный ключ 15 открываетс и закрываетс транзисторный ключ 16, который, в свою очередь, выключает светодиод 26 и закрывает транзисторные ключи 17 и 18. В результате этого. в базовые цепи транзисторов 19 и 20 преобразовател 8 поступает ток смещени . Транзисторы 19 и 20 открываютс и внутреннее сопротивление преобразовател грезко уменьшаетс . В этом случае последовательно с формирователем 10 тока включено меньшее эквивалентное сопротивление. Напр жение в точке 29 понижаетс , преобразователь включаетс и потребл ет энергию от резервного источника посто нного тока. На выходной обмотке трансформатора 21 преобразовател 8, подключенной к мостовому вьшр мителю 4, по вл етс напр жение, котороес мостового выпр мител 4 поступает на вход стабилизатора 5. Светодиод 30, подключенный к выходной обмотке трансформатора 21 преобразовател , включаетс и сигнализирует о том что питание нагрузки осуществл етс от резервного источника посто нного тока. Когда в сети по вл етс напр жение переменного тока нормальной величины , на вход транзистора 11 элемента 9 сравнени поступает нормальный уровень напр жени , при котором транзистор 11 открываетс , а транзистор Л 2 и транзисторный ключ 15 закрываютс . Транзисторные ключи 16-18 при этом открываютс , а транзисторы 19 и 20 закрываютс и преобразователь 8 выключаетс . Его эквивалентное сопротивление примерно равно сопротивленшо 2 смещени и в точке 29 напр жение - выше напр жени резервного источника посто нного тока. В результате этого часть тока, протекающего через формирователь 10 тока, поступает на резервный источник 6, производ его зар д. Минимально допустимое значение нaпp жe ш источника переменного тока, при котором происходит переключение нагрузки на питание от резервного источника посто нного тока, задаетс резистором 31 элемента 9 сравнени . Таким образом, введение в устрЬйство элемента сравнени и формировател тока позвол ет автоматически производа1ть зар д резервного источника и держать его посто нно в эa р женном состо нии, повьпиа тем самым paботу устройства. Формула изобретени Устройство питани посто нным током, содержащее силовой трансформатор, выходные обмотки которого пс дключены соответственно к первому и второму мостовым выпр мител м, первый и второй выходы первого мостового выпр мител соединены с входами стабилизатора , резервный источник посто нного тока, элемент управлени , выход которого соединен с управл ющим входом преобразовател , выход которого через третий мостовой выпр митель подключен к входу стабилизатора, отличающеес тем, что, с целью повьпаени надежности устройства, в него введены элемент сравнени и формирователь тока, входы которых подключены к первому выходу второго мостового вьшр мнтел , а выход элемента сравнига соединён с входом элемента управлени , выход формировател тока подключен к плюсовой шине резервного источгопса питани и преобразователю, второй выход первого вьшр мител соединен с вторыми выходами второго и третьего вьшр мителей, элементом сравнени , выходом преобразовател , входом элемента управлени и минусовой шиной резервного источника посто нного тока, шпосовой выход стабилизатора подключен к плюсовой шине элемента равнени и;элемента утфавлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское сввдетельство СССР N 406248, кл. Н 02 J 9/00, 1972. Closest to the present invention is a load power supply device with a constant Q TOKOM containing a power transformer, the output windings of which are connected respectively to the first and second bridge rectifiers, the first and second outputs of the first bridge rectifier are connected to 5 inputs of the stabilizer, a backup source constant A control element connected by the output c) T1 of the converter input, the output of which is connected to the input 20 of the stabilizer via a third bridge rectifier. The device provides the DC power supply from the main AC source, and when the AC power source is switched on or its voltage drops below the allowable value, the loads are supplied from a backup DC source (battery) (2. However, in a known device it is necessary to continuously monitor the charge of the backup power source, since it is continuously discharged through the first transistor switch of the control, periodically disconnecting it from the device for charging and connecting the charged in order to ensure uninterrupted power supply of the load with constant current, which increases the cost of serviced and reduces the reliability of the device.The object of the invention is to increase the reliability of the device by providing automatic charging of the backup source when the load is supplied from an AC source. The goal is achieved: by the fact that in the device containing a power transformer the output windings of which are connected respectively to the first and second rectifier first and second the first bridge rectifier is connected to the stabilizer inputs, backup DC current, a control element connected to the control input of the converter, the output of which is connected to the stabilizer input through the third bridge rectifier, the comparator and the current driver, whose inputs are connected to the first input of the second bridge rectifier, and the output of the reference element is connected to the input of the control element, the output of the current driver is connected to the positive bus of the backup power source and To the counselor, the second exit. The first sensor is connected to the second outputs of the second and third rectifiers, as well as to the common currents of the comparison element, the converter and the control element and the minus width of the back-up DC source, the plus output of the stabilizer is connected to the plus bus of the comparison element and the control element. FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 - principled elec. Three device schematic. The device includes a power transform: torus 1 ,. bridge rectifiers 2-4, a voltage regulator 5, a backup DC source 6, a control element 7, a converter 8, a comparison element 9 and a current driver 10. The output windings of the power transformer are connected to the bridge terminals 2 and 3, respectively. Vyisod bridge rectifier 2 is connected to the input of the stabilizer 5, and the output of the gateway 3 is connected to the input of the comparison element 9, assembled on transistors 11 and 12, and installed. Yu current assembled on transistors 13 and 14. The output of the comparison element 9 is connected to the input of the control element 7, which is built on transistor switches 15-18. The collectors of the transistor switches 17 and 18 of the control element 7 are connected to the bases of Transistors 19 and 20 of the converter 8. The output winding of the transformer 21 of the converter 8 is connected to a bridge rectifier 4, the output of which is connected to the input of the stabilizer 5 parallel to the bridge terminal 2. When connected to terminals 22 . And the 23 main source of alternating current from the secondary windings of transformer 1 relieves the voltage of the required nominal values, which are fed to the inputs of bridge insulators 2 and 3. From the output of the bridge rectifier 2, the voltage goes to the input of the stabilizer 5 and 71 more to the load connected to the terminals 24 and 25. Thus, the load is supplied from the main AC source with a stabilized voltage. From the output of the stabilizer 5, the voltage is applied to the element 7 and 9. If the voltage of the main AC source is within the specified limits, the voltage from the output of the bridge rectifier 3 is fed to the input of the reference element 9. the required value at which the transistor 11 is open, and the transistor 12 is closed. In this case, the signal is not received from the Comparison element 9 to the input of the control element 7 and its transistor key 15 is closed and the transistor switches 16-18 open. Since the collectors of transistor keys 17 and 18 are connected to the bases of transistors 19 and 20 of converter 8, respectively, these transistors are currently closed and converter 8 is disconnected. The LED 26 connected to the collector circuit of the transistor switch 16 is lit and indicates that the load is supplied from an alternating current source connected to terminals 22 and 23. From the output of the rectifier 3, the voltage also goes to the current driver 10, transistors 13 and 14 which are in such a mode of operation, in which a current of a predetermined magnitude flows through the current shaper Yu. In series with the current driver 10, a backup DC source 6 and a converter 8 are connected in parallel. The internal resistance of the converter when its transistors 19 and 20 are turned off is mainly determined by the magnitude of the bias resistor 27, since the bias current flows through the resistor 27, windings 28 and transistor switches 17 and 18. Resistor 27 forms, with current driver 10, a voltage divider coming from rectifier 3. This divider divides the voltage in such a way that at point 29 The reserve source is greater by a certain amount than the nominal voltage of the reserve source of direct current. 6. As a result, when the backup source is connected, part of the current flowing through the current driver 10 is supplied to the backup source 6, producing a charge. Therefore, when the load is supplied from an AC source, the backup DC source is always in a charged state nii. When the voltage of the alternating current source drops or decreases below the minimum allowable value, the input voltage of the reference element transistor 11 goes below the predetermined level and the transistor 11 closes and the transistor 12 opens. From the output of the transistor 12, the signal is fed to the input of the transistor switch 15 of the control element 7. The transistor switch 15 opens and closes the transistor switch 16, which in turn turns off the LED 26 and closes the transistor switches 17 and 18. As a result of this. The base current of the transistors 19 and 20 of the converter 8 receives a bias current. The transistors 19 and 20 open and the internal resistance of the converter is reduced dramatically. In this case, a smaller equivalent resistance is connected in series with the current driver 10. The voltage at point 29 decreases, the converter turns on and consumes energy from a backup DC source. On the output winding of the transformer 21 of the converter 8, connected to the bridge driver 4, a voltage appears that the bridge rectifier 4 is fed to the input of the stabilizer 5. A LED 30 connected to the output winding of the converter transformer 21 turns on and signals that the power supply load is provided from a backup direct current source. When an alternating current of normal magnitude appears in the network, a normal voltage level is applied to the input of the transistor 11 of the reference element 9, at which the transistor 11 opens, and the transistor L 2 and the transistor switch 15 close. The transistor switches 16-18 are then opened, and the transistors 19 and 20 are closed and the converter 8 is turned off. Its equivalent resistance is approximately equal to the resistance of the 2 bias and at the point 29 the voltage is higher than the voltage of the backup source of direct current. As a result, a portion of the current flowing through the current driver 10 is supplied to the backup source 6 and is charged. The minimum allowable value for the alternating current source, which switches the load to power from the backup DC source, is set by resistor 31 element 9 comparison. Thus, the introduction of a comparison element and a current driver into the device allows one to automatically charge the backup source and keep it permanently in an erroneous state, thus making the device work. Invention Formula A DC power supply device containing a power transformer, the output windings of which are connected to the first and second bridge rectifiers, the first and second outputs of the first bridge rectifier are connected to the stabilizer inputs, a backup DC source, control element, output which is connected to the control input of the converter, the output of which through the third bridge rectifier is connected to the input of the stabilizer, characterized in that, in order to ensure the reliability of the device The comparison element and the current driver, the inputs of which are connected to the first output of the second bridge, are inserted, and the output of the comparison element is connected to the input of the control element, the output of the current driver is connected to the positive bus of the backup power supply and the converter, the second output of the first figure connected to the second outputs of the second and third terminals, the reference element, the output of the converter, the input of the control element and the negative bus of the backup DC source, sposovoy output d stabilizer is connected to the positive bus and the alignment element; utfavleni element. Sources of information taken into account in the examination 1. Authors svdedelstvo USSR N 406248, cl. H 02 J 9/00, 1972.
2.Авторское свидетельство СССР N 753104, кл. G 05 F 1/56, 1978.2. USSR author's certificate N 753104, cl. G 05 F 1/56, 1978.
фиг.FIG.