Преобразователь постоянного напряжения — SU 1599953 (original) (raw)
(56) Авторское свидетельство СССРУ 1411894, кл. Н 02 М 3/335, 1987.Авторское свидетельство СССРВ 1387142, кл. Н 02 М 3/335, 1986.(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(5) Изобретение относится к электро технике, а именно к вторичным источникам питания, и может быть использо вано в любых устройствах, содержащих импульсные преобразователи напряжени Цель изобретения состоит в упрощении и расширении функциональных возможно стей за счет автоматического восстановления работоспособности после сн тия перегрузки. Преобразователь напр ЯГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИ жения содержит задающий генератор 1,логические элементы И 2, 3. Один изпарафазных выходов соединен через конденсатор 4 с первым компаратором 5, авторой - с входом счетчика 6. Входвторого компаратора 8 подключен к датчику 9 тока, а выход - к первому входу триггера 10. В случае выхода изстроя задающего генератора 1 или увеличения токопотребления преобразователя выше допустимых пределов на выходе первого компаратора 5 вырабатывается напряжение "0", блокирующеевходы элементов И 2 и 3, тем самым переводя транзисторы усилителя 7 мощности в закрытое состояние. Если токопотребление преобразователя вьппедопустимых пределов, то блокирующеенапряжение периодически снимается дляанализа величины тока нагрузки. Еслиэта величина превосходит допустимую,то преобразователь включен в течениемалого времени, при уменьшении токанагрузки до допустимого преобразователь автоматически включается. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, а именно к вторичным источникам электропитания, и может быть использовано в устройствах, содержащих импульсные преобразователи напряжения.Цель изобретения состоит в упрощении и расширении функциональных возможностей за счет автоматического восстановления работоспособности после снятия перегрузки.На чертеже изображена структурная схема устройства.Преобразователь напряжения содер-. жит генератор 1 импульсов, парафазные выходы которого соединяются с первыми входами двух логических элементов И 2 и 3, Один из парафазных выходов соединен также через конденсатор 4 с первым компаратором 5, а второй - с входом счетчика 6, Выход первого компаратора 5 подключен к вторым входам элементов И 2 и 3, выходы которых соединены с входами транзисторов уси лителя 7 мощности, Вход второго компаратора 8 подключен к датчику 9 то-ка, а выход - к первому входу триггера 10, второй вход которого подключен к выходу счетчика 6, а выход - к входу "Установка нуля" счетчика 6 и к стробирующему входу первого компаратора 5, На усилитель мощности 7 подается напряжение от источника 11 питания через датчик 9 тока. Этот блок нагружен на первичную обмотку 12 со 35 гласующего трансформатора, вторичная обмотка 13 которого подключена к филь. тру 14 через выпрямитель 15,эПреобразователь работает следующим образом.Генератор 1 формирует импульсы со скважностью два, которые подаются на транзисторный усилитель 7 мощности. Этот каскад может быть однотактным или двухтактным, В последнем случае используются два парафазных выходагенератора 1 (фиг.2). В результате работы усилителя 7 мощности по первичной обмотке 12 протекают знакопеременные токовые импульсы, меняется поток в сердечнике трансформатора, на вторичной обмотке 13 которого образуется импульсное напряжение с размахом, зависящим от коэффициента трансформации, Напряжение выпрямляется и фильтруется, Датчик 9 тока, соединенный систочником 11,используется для организации петли обратной связи или для ограничения тока внутри усилителя 7 мощностиОднако это устройство недостаточно надежно в связи с тем, что при выходе из строя генератора или коротком замыкании вторичной обмотки преобразователя последний выходит из строя, так как выходные транзисторы усилителя 2 мощности оказываются подключенными к низкоомной активной нагрузке.Выходные транзисторы усилителя 7 мощности возбуждаются двумя парафазными последовательностями импульсов и, работая попеременно, формируют напряжения на первичной обмотке 12 трансформатора. Компаратор 5 является двухпороговым. Его пороговые напряжения выбираются таким образом, что при наличии напряжений на выходе генератора 1 это напряжение выходит за пределы зоны, ограниченной пороговыми напряжениями. На выходе компаратора 5 возникает напряжение, соответствующее "1" (импульсные помехи, действующие на выходе компаратора 5, не оказывают влияния на работу преобразователя). Через элементы И 2 и 3 проходят импульсы, воздействующие на транзисторы усилителя 7 мощности, и формируется выходное напряжение, При отсутствии импульсов на выходе генератора 1 на выходах элементов И 2 и 3 появляется напряжение "0", при этом блокируется прохождение импульсов на входе усилителя 7 мощности, транзисторы закрываются.При увеличении нагрузки или коротком замыкании вторичной обмотки 13 увеличивается напряжение на датчике 9 тока. Оно превосходит опорное напряжение второго компаратора 8. Компаратор 8 срабатывает и устанавливает триггер 10 в состояние "0". На выходе этого триггера появляется низкий потенциал, который, поступая на стробирующий вход компаратора 5, выключает его, после чего элементы И 2 и 3 блокируют прохождение парафазных последовательностей импульсов на усилите" ле 7 мощности, и преобразователь выключается,Одновременно за счет действия низкого потенциала триггера 10 на установочный вход счетчика 6 начинается счет импульсов. Через некоторое вреТаким образом, более простое уст -,ройство обеспечивает автоматическоевосстановление работоспособности .приснятии короткого замыкания,Формула и з обретения Преобразователь постоянногожения в постоянное, содержащий напрягенеСоставитель Н. ЦишевскаяРедактор М. Циткина Техред М. Ходанич Корректор Л.Бескид Заказ 3148 Тираж 499 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно в издательск комбинат "Патент", г,Ужгород, ул. Гагарина,101 515 мя на выходе триггера последнего разряда счетчика 6 формируется импульс, который переводит триггер 10 в соф стояние "1", счет импульсов прекращается, и на выходе первого компаратора 5 появляется "1". Усилитель 7 мощности начинает работать, но как только ток, потребляемый им от источника, превосходит допустимый предел, срабатывает второй компаратор 8, и описанный цикл повторяется, Коэффициент деления счетчика 6 вырабатывается таким, что при коротком замыкании время функционирования транзисторов 7 усилителя мощности во много раз меньше времени его нерабочего состояния, и при этом в момент включения транзисторов усилителя 7 мощности ток, потребляемый им от источника, не может во всех случаях превысить допустимый за счет действия описанных логических элементов. 99953 6ратор импульсов с парафазными выходами, подключенными к первым входамлогических элементов И, соединенных 5с управляющими входами транзисторовусилителя мощности, выход которогоподключен к первичной обмотке силового трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель и 10 фильтр подключена к выходным выводам,датчик тока в цепи питания усилителямощности, счетчик, выходом подключенный к первому входу триггера, выходомсоединенного со стробирующим входом 15 первого компаратора, выходы которого подключены к вторым входам логических элементов И, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью упрощения и расширения функциональных возможностей путем автоматического восстановления работоспособности послеснятия перегрузки, введены второйкомпаратор, разделительный конденсатор, соединенный с одним из парафазных выходов генератора импульсов иподключенный к первому входу первогокомпаратора, вход второго компаратора подключен к выходу датчика тока, а выход - к второму входу тригге ра, выходом подключенного к входуУстановка нуля" счетчика, вход которого соединен с вторым выходом генератора импульсов.