Патент ссср 416804

416804

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советский

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹! М, Кл. Н 02j 3/10 (3 611 19/06

Заявлено 11 1Х.1972 (№ 1827806/27-11) с присоединением заявки №

Приоритет

О!т бликовано 25.11.1974. 11н!лс!стс !!,, 7

Геоударотненньй комитет

ЬЕЕЕта ИИИистров СССР во делам изооретеиий

M еткрытий Д!х 621.311.621.316.1.

;656.256 (088.8) Дата опубликования описания ЗЛ П.1с!74

Авторы изобретения

Заявитель

Н. Ф. Пенкин, А. В. Шишляков и В. М. Абрамов

Всесоюзный научно-исследовательский институт железиодорожного транспорта

УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Изобретение относится к стабилизации источников питания и может быть использовано в различных областях автоматики и тслемеха-!!ики, например в железнодорожнь!х системах автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации.

Известны устройства для регулирования напряжения источников питания, содержащие регули ру!ощие элементы и потребители.

Однако известные схемы сложны и непадеж IbI IB работе.

Целью предлагаемого изобретения и является повышение надежности работы блока питания.

Для этого устройство снабжается вспомогательным контуром стабилизации и двухобмоточным реле со специальным, включением обмото к.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 — то же, со вторым источни ком стабилизированного напряжения.

Она включает в себя источпик нестабильного напряжения 1, регулирующий элемент 2 основного контура стабилизации, потребитель

3 стабилизированного напряжения, вспомогательный контур стабилизации 4, двухобмоточиое реле 5, контакт 6 двухобмоточного реле.

Схема работает следующим образом.

При питании от источника цсстабпльпого папряжсния 1 и исправном сос.! ояппи всех элементов устройства регулирую.ций эл""ìåíò

2 осцов!того кон!ура стабилизации, воспринимая отклонсиия выходного цапряже!!ия U„,,-, изменяет свос состояние (палспие напряжения на зажиъ!ах а — б) и тем самым возврагцает величину U...,...,- к устаповлепцому стабилизироваппому зцачс!т!по U„. Г1отребитель 3 подключс.i к выходным зажимам устройства через вспомогательный контур стабилизации

10 4, двухобмоточиое реле 5 и нормально замкнутый контакт двухобмоточцого нейтрального реле Р;,. Две одпцаковых оомотки реле 5 BK;Iloчепы встрсчпо. Первая обмотка 1 присоединепа к ограшгчительному сопротивлеипю Р„!

15 вспомогательного коитура стабилизации 4, вторая обмотка I I — к регулпру!о!цл!у элементу 2 основного контура стабилизации. Напряжение U,;, кремниевого стабилитроца КС выбирается равным выходиому стабплизпро20 ванному зцачешпо UÄ i! в силу свойств этого элемепта практически ие мепястся г процессе эксплуатации устройства. Таким образом, к обмоткам I и П реле 5 оказываются приложенными спостояпные, по одинаковые ца25 пряжения (Uz,,- — U ) и (Uz,— У„,,с) соответственно. Прп всех рабочих режимах ампервитки этих обмоток уравновешива:от друг друга, реле пе возбуждается и не оказывает влияния ца работу исправной схемы.

30 Прп во;»ii! овсцип отказа в регулпруюшем

416804 элементе 2, независимо от вида этого отказа, а также независимо от уровня входного напряжения, увеличение напряжения на нагрузке, неизбежно связано с уменьшением падения напряжени; на зажимах а — б элемента 2.

В силу постоянства величины U„;, это немедленно приводит к нар 1шепию равновесия реле 5, oifo возбуждается и откл1очает потребитель 3 от источника питания.

Точно I ài<î f же эффект достигается llpil уменьшен Il! Напряжения на нагрузке, когда падение 11311p1>кения на зажимах а — б возраcTQcT против устаногленной нормы, а также нрн любых отказах вспомогательного контура стаб>>лизации иди нри обрывах, или при коротких замыканиях обмо>ок реле 5. Во IBc(. v перечис„снных слу IB;lv реле 5 отключает своим контактом 6 потребитель от источника питания, лишь только напря><ения на нем выйдет за установленные нормы, причем исправность самого защитного устройства также контролируется отключением нагрузки от питания.

Применение стабилитрон а КС с напряжением U <„ðàâíûì выходному напря>кению устройства U, не является обязательным.

Схема сохраняет все свои качества и и этом случае. С этой целью в ней пр<.дусмотрены уравнительные сопротивления 1<, и Л .

Роль вспомогательного контура стабилизации может играть второй ис>очни>к,стабилизированного напряжения, и тех случаях, когда он предусмотрен технической необходимостью.

Такая схема показана на фиг. 2.

Схема включает >в себя источник нестаб>нльного напряжения 1, регулирующие элеме>1ггы первого 2 и >второго 2" основных контуров стабилизации, потребители 3 и 3" стабилизированного напряжения, двухобмоточное реле 5 и его контакты 6 н 6".

Схема рабо1ает следующим образом.

При питании от источни;<а нестабильного напря>кения 1 и исправном состоянии всех элементов устройс>н>1 рогу.н>рующне элементы 2 и 2", воспринимая откл<>пения выходш>го напряжения U„„ if U, наileif;if»f свое состояние (паденис напряжения на зажима. а — б и а" — б") и тем са.;1ым возвраща>от всП личины U>> и U»»; к установленным сfB<>II

1 I лизированным значениям U> и У > . 11отребители 3 и 3" подключены,к выходным за>кимам устройства через нормально замкнутые контакты нейтрального реле 5. Первая (I) и вторая (11) обмотки реле 5 включены:встречно и через сопротивления 1:,, н 1<, присоеди5

35 0

55 иены к параллельно регулирующим элементам

2 и 2" соответственно. Таким образом к оомоткам 1 и II реле Р оказываются приложенными непостоянные, но пропорционально изI мен Ii<>øècc÷ напря>кения (U» — U„) и (О .,— Uci»so. При всех рабочих режимах амперв1г> ки этих обмоток уравновешиваю1 друг друга, реле не возбуждается

ll llc оказываег влияния на рабо1у исправной схемы.

ГIри возникнов IIHII отказа, например в элементе 2", независимо от вида этого отказа, а также независимо от уровня входного напряжения, увели:,ение нанря>кения на нагрузке ícèç>å>i связано с уменьшением падеffIi>f напряжения >а за>кимах а — б элемента 2 .

В силу постоянст>1а всличины U это немедленно приводится к нарушению равновесия реле 5, оно возбуждается и отключает контактами 6 потребитель 3 от источника питания.

Такой же эффект достигается при уменьшении напряжения на нагрузке, а также при любых отказах второго контура стабилизации или при обрывах, илн Iip!I коре>ткпх замыкаffmIv реле 5.

11редмет изобретения

Устройство регулирования напряженн:,. источника питания, содержащее регулиру>ощий элемент основного контура стабилизации, резисторы и потребитель стабилизирова;ного напряжения, о т л и ч а ю щ е -. ñ ÿ тем, что, с <слшо повышения надежности и устойчивости работы устройства оно снабжено вспомогательным контуром стабилизации, состоящим из последовательно соединенных стабилитрона и резисторы со средним выводом и двухобмоточным реле, причем начало первой оомотки через резистор и конец второй обмотки двухобмоточного реле присоединены ко входу регулирующего элемента основного контура стабилизации, к выходу, которого подключены

tIcpcç 1>езнс>ор начало второй обм>>1ки и черс.

>н>рмально замкнутый контакт двухобмоточного рслс о, 111Н вывод нотрсбитсля стабилизир1>ванного н>н>ряжения, другой вывод которого непосредственно и 1срсз резистор подклю IcIi к другим выходам регулирующего элемента основного ко>ггура стабилизации и непосредственно к вспомогательному контуру стабилизации, >вход которого соединен с источником питания, а средний вывод вспомогательного контура стабилизации соединен с концом первой оомотки двухобмоточного реле.

416804 т иг

Фиг г

Составитель А. Наумов

Корректор Н. Аук

Техред Л. Богданова

Редактор Л. Лагикова

Типография, пр. Сапунова, 2

3 а кж: 150!), 6 Изд. № 511 Тираж 722 11ол пи< II0L

111.1ИИПИ Государственного комитета Совета Министро:I СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5