Источник питания постоянного тока

(72) Авторы изобретения

В.M. Амбрутис и В.К. Прусаков (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к преобразованию электрической энергии и может быть использовано при построении источников питания в бортовых сетях для преобразования постоянного тока низкого напряжения в постоянный ток более высокого напряжения.

Известны устройства, предназначенные для питания нагрузки стабилизированным напряжением, величина которого отличается от величины напряжения питающей сети постоянного тока(1).

Недостатком этих устройств является сравнительно низкая .выходная мощность, составляющая десятки ватт.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является источник питания постоянного тока, ко- щ торый содержит инвертор, подключенный входом к входным клеммам через размыкающиеся контакты первого контакто.ра и токоограничивающий резистор, па2 раллельно которому включены замыкаю.-. щиеся контакты второго контактора, трансформатор, первичная обмотка которого соединена с выходом инвертора, а одна из вторичных обмоток через коммутатор обмоток трансформатора, выпрямитель с фильтром - с выходными клеммами, узел управления, выходом соединенные с управляющим входом инвертора, компаратор уровней напряжения, входом соединенный с входными клеммами, узел блокировки, первый вход которого соединен с низковольтной вторичной обмоткой трансформатора, а выход - с управляющим входом второго контактора, узел повторного запуска и формирования сигналов повторного запуска по цепи питания, соединенный с входными клеммами, входами - с низковольтной вторичной обмоткой трансформатора, а выходами - с входами электронного ключа, выход которого соединен с управляющим входом первого контактора Г2 3.

3 9571

В данном устройстве осуществляется преобразование бортового напряжения

27 В в напряжение 3 кВ, необходимое для питания бортового устройства. Для повышения стабильности выходного напряжения компаратора, в зависимости от уровня напряжения питания, выдает команду коммутатору обмоток трансформатора, который подключает требуемый отвод трансформатора к выпрямителю ie преобразователя.

Недостатком этого устройства являются возможные срывы работы преобразователя в момент переключения обмоток трансформатора, что снижает д надежность работы.

Цель изобретения — устранение указанного недостатка.

Укаэанная цель достигается тем, что в источник питания введены узел задержки, включенный между выходом компаратора уровней напряжения и входом коммутатора обмоток трансформатора, и последовательно соединенные схема

ИЛИ и реле времени, включенные между выходами упомянутого компаратора и вторым входом узла блокировки.

На чертеже приведена блок-схема источника питания постоянного тока.

Устройство содержит инвертор 1, подключенный к входным клеммам через. размыкающиеся контакты 2 первого контактора 3 и токоограничивающий резистор, 4, параллельно которому включены замыкающиеся контакты 5 второго контактора 6, трансформатор 7, узел 8 управления, узел 9 повторного запуска, узел 10 блокировки, соединенный с низковольтной вторичной обмоткой трансформатора 7 и контактором 6, 4О узел 11 формирования сигналов повторного запуска электронный ключ 12, последовательно соединенные выпрямитель 13, фильтр 14, компаратор 15 уровней напряжения, подключенный к коммутатору 16 через узел 1-7 задержки, схему ИЛИ 18, подключенную к компаратору 15 и через реле 19 времени к второму входу узла 10 блокировки.

Устройство работает следующим образом.

56

Напряжение питания поступает, через раэмыкающиеся контакты 2 и токоограничивающее сопротивление 4 на ин.вертор 1 и непосредственно на узел управления 8, узел формирования сигналов повторного цикла 11. Токоограничивающее сопротивление 4- служит для ограничения тока через тиристоры

93 4 инвертора I и обеспечения надежного запуска. 8 узле 8 управления формируются прямоугольные импульсы управления тиристорами, которые подаются на управляющие электроды. B инверторе 1 формируются мощные прямоугольные импульсы, которые подаются на первичную обмотку трансформатора

7, напряжение вторичной высоковольтной обмотки трансформатора через коммутатор 16 подается на выпрямитель

13, фильтр 14. В случае срыва или отсутствия запуска, узел 9 повторного запуска формирует импульсы управления,которые проходя ключ 12, периодически открывающимся на время цикла запуска потенциалом с устройства формирования сигналов повторного цикла

11, поступают на контактор 3, последний соответственно периодически срабатывает, размыкая контакты 2 до момента появления напряжения на выходе трансформатора 7. При изменении (повышении и.пи понижении) напряжения питания срабатывает компаратор 15, который выдает соответствующую команду на узел 17 задержки и через схему

ИЛИ 18 на реле 19 времени, последнее формирует и выдает команду на узел

10 блокировки, который снимает напряжение с контактора 6, при этом контакты 5 размыкаются и ток на инвертор 1 начинает поступать через токоограничивающий резистор 4, в это время команда от компаратора

15, задержанная в узле 17 запуска на время, необходимое для размыкания контактов 5 контактора 6, поступает на коммутатор 16, который подключает нужный отвод обмотки трансформатора.

Таким образом, переключение обмоток трансформатора 7 коммутатором

16 осуществляется при разомкнутых контактах 5 контактора 6, что приводит к повышению надежности работы устройства в этот момент времени, так как его питание осуществляется через токоограничивающий резистор 7.

По окончании коммутации обмоток трансформатора, что соответствует заднему фронту команды от реле 19 времени, узел 10 блокировки срабатывает, и контактор 6 снова замыкает свои кон-. такты 5. формула изобретения

Источник питания постоянного тока, содержащий инвертор, подключенный

5 9571 входом к входным клеммам через размыкающиеся контакты первого контактора и токоограничивающий резистор, параллельно которому включены замыкающиеся контакты второго контактора, 5 трансформатор, первичная обмотка которого соединена с выходом инвертора, а одна из вторичных обмоток через коммутатор с@моток трансформатора, выпрямитель с фильтром - с выход- 16 ными клеммами, узел управления, выходом соединенный с управляющим входом инвертора, коммутатор уровней напряжения, входом соединенный с входными клеммами, узел блокировки, .пер" вый вход которого соединен с низковольной вторичной обмоткой трансформатора, а,выход - с управляющим входом второго контактора, узел повторного запуска и формирования сигналов 2© повторного запуска по цепи питания, соединенный с входными клеммами, входами -.с низковольтной вторичной обмоткой трансформатора, а выходами - с входами электронного ключа, выход которого

93 4 соединен с управляющим входом первого контактора,отличающийся тем,что, с целью повышения надежности работы источника питания, в него введены узел задержки, включенный между выходом компаратора уровней напряжения и входом коммутатора обмоток трансформатора, и последовательно соединенные схема ИЛИ и реле времени, включенные между выходами упомянутого компаратора и вторым входом узла блокировки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Михайлов E.E. Транзисторные преобразователи напряжения постоянно" го тока с применением широтно-импуль сной частотно-импульсной модуляции для стабилизации выходных напряже-, ний. - В сб. "Полупроводниковые приборы и технике электросвязи"..1972, вып. 10, с. 205-208.

2. Авторское свидетельство СССР

N 130738, кл. Н 02 M 7/52, 1965.

957193

Составитель Е. Финогенов

Редактор Е. Кинив Техред Е.Ха итончик Ко ректо, ре

Заказ 59 37 Тираж 91 Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква Ж-35, раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,