Стабилизированный источник импульсного электропитания нагрузок — SU 1206756 (original) (raw)

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОР,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(53) 621.316.722.1(088.8) (56) Полянин К.П. Полупроводниковые интегральные микросхемы электропитания аппаратуры. -В сб. Электронная техника в автоматике. Под ред. Конева Ю.И. - М.; Советское радио, 1978, вып. 10, с. 48, рис. 10,а,Авторское свидетельство СССР 11 746730, кл. С 11 С 17/00, 1977.(54) (57) 1. СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ л НАГРУЗОК, содержащий стабилизатор постоянного напряжения, выход которого связан с входом многоканального прерывателя электрической цепи, я выходов которого связаны с выводами . для подключения нагрузок, а я управляющих входов соединены с выводами для подключения М внешних источни(19 И 1)(51) 4 С 05 Р 1/44 ф Н 02 М 7/44 ков управляющих сигналов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей путем обеспечения регулировкивыходных напряжений в процессе работы и повышения стабильности выходных напряжений, в него введены управляемый ограничитель тока нагрузки и1 ограничителей амплитуды импульсногонапряжения, включенных между выходамимногоканального прерывателя электрической цепи и выводами для подключения Й нагрузок, причем управляющиевходы ограничителей амплитуды импульсного напряжения соединены свыходами введенного источника напряжений уровней ограничения, вход управляемого ограничителя тока нагрузкисоединен с выходом стабилизаторапостоянного напряжения, выход - свходом многоканального прерывателяэлектрической цепи, а управляющийвход - с выходом управления многоканального прерывателя электрическойцепи.2. Стабилизированный источник по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что управляемый ограничитель тока нагрузки выполнен в виде стабилизатора тока, состоящего из регулирующего транзистора, эмиттер которого через первый резистор соединен с выходом стабилизатора постоянного напряжения, через второй резистор - с управляющим входом управляемого ограничителя тока нагрузки, коллектор - с входом многоканального прерывателя электрической цепи, а база через третий резистор - с выходом стабилизатора и через управляемый ключ - с выходом источника опорного напряжения и управляющего транзистора, эмнттер которого через четвертый резистор соединен с выходом стабилизатора постоянного напря 1206756жения, коллектор - с управляющим входом управляемого ключа, а база - с эмиттером регулирующего транаистора, кроме того, многоканальный прерыватель электрической цепи выполнен на транзисторах, коллекторы которых соединены с входом многока-нального прерывателя и с его выходом управления, эмиттеры - с выходами многоканального прерывателя, а базы - с его управляющими входами.3. Стабилизированный источник по п. 1, отличающийся , тем. что ограничители амплитуды импульсного напряжения выполнены на диодах, включенных между выходами многоканального прерывателя электрической цепи и управляющими входами ограничителей амплитуды импульсного напряжения.Изобретение относится к областиэлектротехники, а именно к стабилизированным источникам электропитания, предназначенным для электропитания нагрузок, например интегральныхмикросхем памяти в цифровых вычислительных машинах импульсным стабильным напряжением.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемобеспечения регулировки выходныхнапряжений в процессе работы и повышение стабильности выходных напряжений,На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - принципиальнаяэлектрическая схема основных узлов,раскрытая до стандартных элементов.Стабилизированный источник импульсного электропитания 11 нагрузоксодержит стабилизатор 1 постоянногонапряжения, вход 2 которого подключен к первичной сети, управпяемыйограничитель 3 тока. нагрузки, подключенньй входом к выходу 4 стабилизатора постоянного напряжения,многоканальный прерыватель 5 электрической цепи, подключенный входом 6к выходу ограничителя 3 тока нагрузки, управляющие входы 7 многоканаль ного прерывателя электрической цепи подключены к внешним источникам управляющих сигналов, а выход 8управления соединен с управляющим5 входом 9 управляемого ограничителя 3 тока нагрузки, ограничители 10 амплитуды импульсного напряжения, входы11 которых соединены с выходами 12 10152030 многоканального прерывателя 5 электрической цепи, управляющие входы 13 которых соединены с источником напряжений уровней ограничителя 14,нагрузки 15, подключенные к выходуограничителей 10 амплитуды импульсного напряжения.Управляемый ограничитель 3 тока нагрузки может .быть выполнен в виде стабилизатора тока, содержащего регулирующий транзистор 16, эмиттер которого через резистор 17, а база - через резистор 18 подключены к выходу 4 стабилизатора 1 постоянного напряжения, управляющий транзистор 19,эмиттер которого через резистор 20 подключен к выходу 4 стабилизаторанапряжения, база - к эмиттеру регулирующего транзистора 16, а коллектор - к входу 21 управления управляемого ключа 22, включенного между базой регулирующего транзистора 161206756 зи источником 23 опорного напряжения, управляющий вход 9 ограничителя тока нагрузки соединен через резистор 24 с эмиттером регулирующего транзистора 16, многоканальный прерыватель электрической цепи при этом выполнен на транзисторах 25, коллекторы которых соединены с входом 6 многоканального прерывателя электрической цепи и с выходом управления 8, эмиттеры - с выходами 12 многоканального прерывателя электрической цепи, а базы - с его управляющими входами 7.Ограничители 10 амплитулы импульсного напряжения могут быть выполнены на диодах 26, включенных между входом 12 и управляющим входом 13 ограничителей 10 амплитуды импульсного напряжения.Стабилизатор постоянного напряжения и управляемый ключ являются стандартными функциональными узлами.Стабилизированный источник импульсного электропитания нагрузок работает следующим образом.При подключении первичной сети к входу 2 стабилизатора 1 постоянного напряжения на выходе 4 стабилизатора 1 постоянного напряжения появляется напряжение заданной величины. При отсутствии управляющих сигналов на управляющих входах 7 многоканального прерывателя 5 электрической цепи на выводе 8 управления многоканального прерывателя 5 электрической цепи и на управляющем входе 9 управляемого ограничителя 3 тока нагрузки отсутствует сигнал управления, и ограничитель тока выключен.При наличии управляющего сигнала на любом из управляющих входов 7 многоканального прерывателя 5 электрической цепи и при включенных нагрузках 15 на выходе 8 управления многоканального прерывателя 5 электрической цепи и на управляющем входе 9 управляемого ограничителя 3 тока нагрузки появляется сигнал управления, ограничитель тока включается, напряжение заданного уровня поступает на вход 6 многоканального прерывателя 5 электрической цепи и на включенный управляющим входом 7 соответствующий выход 12 многоканального прерывателя электрической цепи. Нарастание тока при этом действием ограничителя тока нагрузки происходит с некоторой задержкой,На соответствующем выходе 12многоканального переключателя электрической цепи формируется напряжение, величина которого определитсяпадением напряжения на многоканальном прерывателе 5 электрическойцепи. С помощью ограничителя 10амплитуды импульсного напряженияимпульсное напряжение нормируется 10 до требуемого уровня, устанавливаемого с помощью источника напряжений уровней ограничения 14.Управляемый ограничитель 3 токанагрузки, выполненный в виде стабилизатора тока, обеспечивает работуустройства в соответствии с описа"нием и работает следующим образом.При отсутствии управляющегосигнала на любом из управляющих 20 входов 7 многоканального прерывателя 5 электрической цепи через резистор 24, резистор 17 ток не протекает, управляющий транзистор 19 воздействует на вход 21 управления 25 управляемого ключа 22 таким образом, что источник 23 опорного напряжения отключен от базы регулирующего транзистора 16 и регулирующийтранзистор 16 закрыт.При наличии управляющего сигналана любом из управляющих входов 7многоканального прерывателя 5 электрической цепи и при включенных нагрузках через транзисторы 25 многоканального прерывателя электрической цепи 5 через резисторы 24 и 17начинает протекать начальный ток,управляющий транзистор 19 открывается и воздействует на вход 21 управления ключа 22 таким образом,что источник 23 опорного напряженияподключается к базе регулирующеготранзистора 16, который открывается. Регулирующий транзистор 16, 45 резистор 17, источник 22 опорногонапряжения образуют известную схемукомпенсационного стабилизатора тока,который поддерживает ток в нагрузкес заданной точностью.50Выполнение ограничителя амплитуды на импульсных диодах 26 позволяет обеспечить заданное быстродействие, уровень напряжения ограниче"ния при этом, как известно, опреде ляется источником смещения на управляющем входе 13.Таким образом, введение управляемого цепью обратной связи (8-9)06756 г.2 Составитель ССиткоедактор Л. Зайцева Техред А,Бабинец Корректор С. Шек Заказ 8711/4 ираж 8 дписн ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 12 ограничителя 3 тока нагрузки позволяет устранить выбросы напряжения на нагрузках, возникающие в моменты подключения нагрузок с помощью многоканального прерывателя электрической цепи к ограничителю тока нагрузки (стабилизатору тока), работающему до этого в режиме холостого хода. Такие выбросы в быстродействующих устройствах не могут быть отработаны ограничителем 10 амплитуды импульсного напряжения в связи с его предельной инерционностью.Таким образом достигается возможность совместной работы узлов и цель изобретения - повышение стабильности импульсного напряжения к нагрузке.Применение предлагаемого изобретения позволяет снизить требования к стабильности напряжения на выходе стабилизатора напряжения. Введение управляемого обратной связью с многоканального переключателя электрической цепи, ограничителя токов нагрузки позволяет уменьшить выброс напряжения в нагрузках в момент включения и обеспечивает совместную работоспособность узлов.Изменение напряжений уровнейограничения расширяет функциональные возможности устройства, так как поз воляет регулировать уровень стабилизированных импульсных напряжений. Таким образом, возможность получения в нагрузках импульсных напряже ний заданной величины, не содержащихпаразитных осцилляций, возможностьизменения величины импульсных напряжений в нагрузках па заданному закону,определяемому уровнями напряжений 20 внешних источников управления сигналов уровней ограничителя являетсядостигаемым техническим эффектомизобретения.

Смотреть

Стабилизированный источник импульсного электропитания нагрузок