SU1409999A2

SU1409999A2 - Supply source protected against current overloads and short-circuits

Info

Publication number: SU1409999A2
Application number: SU864160630A
Authority: SU
Inventors: Юрий Семенович Бараник; Александр Павлович Пономарев
Original assignee: Предприятие П/Я В-8495
Priority date: 1986-12-15
Filing date: 1986-12-15
Publication date: 1988-07-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах питани радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени - повыше (ние надежности и расширение области использовани . Поставленна цель достигаетс тем, что в источник питани дополнительно введены датчик выходного напр жени 25, датчик температуры 26, два дополнительных пороговых узла 27, 28 и элемент ИЛИ 29, а генератор импульсов 6 содержит вход управлени 30, соединенный с выходом элемента ИЛИ 29, входы которого соединены соответственно с вь:ходами первого и второго дополнительных пороговых узлов 27,. 28, вход первого из которых соединен с выходом датчика температуры 26, а вход второго - с выходом датчика выходного напр жени 25, соединенного входом с выходными шинами источника питани . При превышении выходным напр жением источника питани и (или) температуры источника питани допустимого максимального значени срабатывает соответственно второй 28 и (или) первый 27 пороговые узлы, что приводит к прекращению генерации на выходе генератора 6 импульсов . При прекращении генерации генератором 6 импульсов напр жение на входе порогового узла 10 снижаетс ниже порога его срабатывани и преобразователь 1 выключаетс . 1 ил. i (Л СThe invention relates to electrical engineering and can be used in power supply systems for electronic equipment. The purpose of the invention is to increase (reliability and expansion of the field of use. The goal is achieved by additionally introducing an output voltage sensor 25, a temperature sensor 26, two additional threshold nodes 27, 28, and an OR element 29, and the pulse generator 6 contains control input 30, connected to the output of the OR element 29, whose inputs are connected respectively to v: the first and second additional threshold nodes 27, 28, the first input of which is connected to the temperature sensor output 26, and the input v with the output of an output voltage sensor 25 connected by an input to the output power supply buses. When the output voltage of the power supply and / or power supply temperature exceeds the allowable maximum value, the second 28 and (or) first 27 threshold nodes, respectively, operate, resulting in to the termination of generation at the output of the generator 6. Pulses at the termination of generation by the generator 6 of pulses, the voltage at the input of the threshold node 10 drops below its threshold and the converter 1 turns off. 1 il. i (Л С

Description

со со соwith so with so

N N

Изобретение относитс к электротехнике и вл етс дополнительным к авт.св. № 1191899.The invention relates to electrical engineering and is additional to auth.s. No. 1191899.

Целью изобретени вл етс расширение области использовани и повышение надежности устройства за счет введени защит от повышени выходного напр жени и от перегрева.The aim of the invention is to expand the field of use and increase the reliability of the device by introducing protection against increasing output voltage and overheating.

На чертеже представлена структурна схема источника питани .The drawing shows a power supply circuit diagram.

Источник питани содержит преобразователь 1 с выходным конденсаторо 2 фильтра и датчиком 3 тока нагрузки трансформаторного типа, к первой вторичной обмотке 4 которого через регулировочный резистор 5 подключен выход генератора 6 ИМПУЛЬСОВ, а втог ра вторична обмотка 7 через выпр митель 8, интегрирующий узел 9 и пороговый узел 10 подключена к R-BXO ду первого RS-триггера 11, S-вход которого подключен к выходу первого реле 12 времени, а выход - к первому входу элемента И-НЕ 13, второй вход которого подключен к выходу второго RS-триггера 14, а выход - к выводу 15 индикации о срабатывании защиты и к входам первого 12 и второго 16 реле времени,, выход которого подключен к К-входу RS-триггера 14, S-вход которого подключен к выходу третьего реле 17 времени и через четвертый диод 18 - к вьшоду 19 сброса защиты, который через третий диод 20 подключен к R-входу триггера 14 и через второй диод 21 - к входу 22 управлени включением-выключением преобразовател 1, который через резистор 23 подключен к выходу триггера 11 и через первый .диод 24 - к выходу триггера 14. Датчики выходного напр жени 25 и температуры 26 через соответствующие дополнительные пороговые узлы 27 и 28 подключены к входам элемента ИЛИ 29, выход которого подключен к входу 30 блокировки генератора 6.The power supply contains a converter 1 with an output capacitor 2 filters and a transformer-type load current sensor 3, to the first secondary winding 4 of which, via adjusting resistor 5, is connected to the generator output 6 pulses, and the secondary winding 7 via rectifier 8, integrating node 9 and threshold node 10 is connected to R-BXO to the first RS-flip-flop 11, the S-input of which is connected to the output of the first time relay 12, and the output to the first input of the NAND element 13, the second input of which is connected to the output of the second RS-flip-flop 14, and output - to withdraw 15 protection indications and to the inputs of the first 12 and second 16 time relays, the output of which is connected to the K-input of the RS flip-flop 14, the S-input of which is connected to the output of the third time relay 17 and through the fourth diode 18 to the 19 reset protection, which through the third diode 20 is connected to the R-input of the trigger 14 and through the second diode 21 to the input 22 of the on-off control of the converter 1, which through a resistor 23 is connected to the output of the trigger 11 and through the first diode 24 to the output of the trigger 14. The sensors of the output voltage 25 and temperature 26 through the corresponding The following additional threshold nodes 27 and 28 are connected to the inputs of the element OR 29, the output of which is connected to the input 30 of the generator 6 blocking.

Источник работает следующим образом .The source works as follows.

При прохождении через вторую обмотку 4 датчика 3 тока импульсов с генератора 6 на его третьей обмотке 7 наводитс напр жение, амплитуды. которого из-за подмагничивани сердечника током нагрузки источника пропорциональна току нагрузки источника После выпр млени напр жени , снимаемого с обмотки 7 датчика 3 токаWhen the pulse current from the generator 6 passes through the second winding 4 of the sensor 3, the voltage, amplitudes, are induced on its third winding 7. which, due to the magnetisation of the core by the load current of the source, is proportional to the load current of the source. After rectifying the voltage removed from the winding 7 of the current sensor 3

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

выпр мителем 8, с помощью интегрирующего узла 9 осуществл етс сглаживание и фильтраци выбросов этого напр жени .The rectifier 8, using the integrating unit 9, smooths and filters the emissions of this voltage.

Посто нна времени интегрирующего узла 9 выбрана в несколько раз боль- ще периода частоты генератора 6 импульсов . С помощью регулировочного резистора 5 напр жение на входе порогового узла 10 выбираетс таким образом, чтобы при максимально допустимом значении тока нагрузки оно было больше порога срабатывани порогового узла 10, а при значении тока нагрузки , большем максимально допустимого , не превышало этот порог и вызывало срабатывание порогового узла 10.The constant time of the integrating unit 9 was selected several times longer than the period of the generator frequency of 6 pulses. Using an adjusting resistor 5, the input voltage of the threshold node 10 is selected so that, at the maximum allowable load current, it is greater than the threshold of threshold node 10, and when the load current is greater than the maximum allowable, it does not exceed the threshold node 10.

При включении источника питани включаетс третье реле 17 времени и его выходной сигнал, устанавливающийс после включени питани н а уровне О и устанавливающий второй RS-триггер 14 в состо ние 1 на выходе, после заданной выдержки переходит на уровень 1.When the power source is turned on, the third time relay 17 is turned on and its output signal is set after turning on the power at the O level and sets the second RS flip-flop 14 to the 1 state at the output, after a predetermined exposure time goes to level 1.

При токе нагрузки, меньшем максимально допустимого, пороговый узел 10 выключен, на выходе первого RS- триггера 11 присутствует сигнал 1, преобразователь 1 включен, на выходе двухвходового логического элемента И-НЕ 13 сигнал О, первое 12 и второе 16 реле времени выключены.When the load current is less than the maximum allowable, the threshold node 10 is turned off, the output of the first RS-flip-flop 11 contains a signal 1, the converter 1 is turned on, the output of the two-input logic element IS-NOT 13 is O, the first 12 and the second 16 time relays are turned off.

При превьш1ении током нагрузки максимально допустимого значени срабатывает пороговый узел 10, выходной сигнал которого переключает первый RS-триггер 11, и на его выходе устанавливаетс сигнал О, который выключает преобразователь 1, переводит в состо ние 1 выходной сигнал двухвходового логического элемента И-НЕ 13, который подаетс на вывод 15 индикации о срабатывании защиты, и включает первое 12 и второе 16 реле времени. Выключение преобразовател 1 приводит к снижению тока нагрузки, . увеличению напр жени на входе порогового узла 10 и его выключению.When the load current exceeds the maximum permissible value, threshold node 10 is triggered, the output of which switches the first RS flip-flop 11, and an output O is set at its output, which turns off the converter 1, switches the output signal of the IS-13 two-input logic element to state 1, which is fed to the output 15 of the protection trigger indication, and includes the first 12 and second 16 time relays. Switching off the converter 1 reduces the load current,. an increase in the voltage at the input of the threshold node 10 and its shutdown.

Врем выдержки второго реле 16 времени выбираетс в несколько раз больше времени выдержки первого реле 12 времени. Через определенное врем , равное выдержке реле 12 времени, сигнал с его выхода переключает первый RS-триггер 11 в исходное состо ние, и на его выходе устанавливаетс сигнал 1, который включает преобразователь 1, а на выходе двухвходового логического элемента И-НЕ 13 устанавливаетс сигнал О, от которого первое реле 12 времени переходит в исходное состо ние и прерывает отсчет выдержки вторым реле 16 времени.The dwell time of the second time relay 16 is selected several times longer than the dwell time of the first time relay 12. After a certain time equal to the time delay of the relay 12, the signal from its output switches the first RS flip-flop 11 to the initial state, and a signal 1 is set at its output, which turns on the converter 1, and the signal at the output of the two-input logic element IS-HE 13 O, from which the first time relay 12 goes to the initial state and interrupts the exposure countdown by the second time relay 16.

Если причина перегрузки устранена преобразователь 1 остаетс во включенном состо нии, если нет, то через первичную обмотку датчика 3 снова потечет ток, превьшающий максимально допустимый. Описанный цикл повтор етс до тех пор, пока через врем , определ емое выдержкой второго релеIf the cause of the overload is eliminated, the converter 1 remains in the on state, if not, then a current will flow through the primary winding of the sensor 3, exceeding the maximum allowed. The described cycle is repeated until after a time determined by the exposure of the second relay

16времени, сигнал с его выхода переключит второй RS-триггер 14. На его выходе устанавливаетс сигнал О, который поддерживает преобразователь16 time, the signal from its output will switch the second RS flip-flop 14. At its output sets the signal O, which supports the converter

1 в выключенном состо нии и поддерживает выход двухводового логического элемента И-НЕ 13 и соединенный с ним вывод 15 индикации о срабатывании защиты в состо нии 1. Источник питани остаетс в выключенном состо нии до тех пор, пока не будет сн то, а затем вновь подано входное напр жение или пока на вывод 19 сброса защиты не будет кратковременно подан сигнал О, который через диоды 18 и 20 сбросит второе 16 и третье1 is in the off state and maintains the output of the dual-output N-13 logic element 13 and the protection indication indication terminal 15 connected to it in the state 1. The power supply remains in the off state until it is removed and then again An input voltage is applied or until the protection reset pin 19 is briefly given a signal O, which will reset the second 16 and the third through diodes 18 and 20

17реле времени в исходное состо ние . Кроме того, пока на вьшоде 19 сброса защиты присутствует сигнал о, источник питани находитс 17slei time in original condition. In addition, while a signal o is present at security release 19, the power source is

в выключенном состо нии, так как через диод 21 этот сигнал шунтирует вход 22 управлени вк.лючением-выклю- чением преобразовател 1. После сн ти сигнала О с вьшода 19 сброса защиты работа источника питани аналогична его работе после подачи входного напр жени .in the off state, because through diode 21 this signal shunts input 22 of the control with switch-off of converter 1. After the signal O is removed from step 19 of the protection reset, the operation of the power supply is similar to its operation after the input voltage is applied.

При коротком замыкании на выходе через первичную обмотку датчика 3 начинает развиватьс ток короткого замыкани , превьшающий значение максимально допустимого тока нагрузки, и работа источника аналогична его работе при перегрузке по току.In the event of a short circuit at the output through the primary winding of the sensor 3, a short circuit current begins to develop, exceeding the value of the maximum permissible load current, and the source operation is similar to its operation in case of overload current.

5five

При превышении выходным напр жением источника питани и (или) температуры источника питани допустимого максимального значени срабатьюает соответственно первый 27 и (или) второй 28 пороговьм узел, что приводит к по влению на выходе элемента ИЛИ 29 и, следовательно, на входе 30 блокировки генератора 6 сигнала выключени , привод щего к прекращению генерации на выходе генератора 6 импульсов . При прекращении генерации генератором 6 импульсов напр жение на входе порогового узла 10 снижаетс ниже порога его срабатывани и дальнейша работа источника аналогична его работе при перегрузке по току и коротком замыкании на выходе.When the output voltage of the power source and / or the power source temperature exceeds the permissible maximum value, the first 27 and / or the second threshold threshold 28 respectively trigger, which causes the output element OR 29 and, therefore, the input 30 of the generator 6 to block the off signal, leading to the cessation of generation at the output of the generator 6 pulses. When the generator 6 ceases to generate pulses, the voltage at the input of the threshold node 10 decreases below the threshold for its triggering, and the source continues to operate similarly to its operation when the current is overloaded and the output is short-circuited.

Таким образом, благодар подключению вновь введенных защит к блокирующему входу генератора импульсов расшир етс область применени и по- вьшаетс надежность работы источника питани с сохранением высокого быстродействи , хорошей помехозащище:ннос- ти, исключением режима частых пусков , наличием вывода индикации о срабатывании защит, с возможностью сброса защит внешним сигналом.Thus, by connecting the newly introduced protections to the blocking input of the pulse generator, the application area is expanded and the reliability of the power supply is maintained while maintaining high speed, good noise immunity: the presence of frequent starts, the presence of the indication that the protections have been triggered, the ability to reset protection by an external signal.

Claims

Invention Formula

five

0

Power supply with protection against overcurrent and short or auth. St. No. 1191899, characterized in that, in order to expand the area of use and increase reliability, it is equipped

an output voltage sensor of the power supply, a temperature sensor, two additional threshold nodes; Lamy and an OR element; and the pulse generator is provided with a blocking input connected to the output of the YSh element, whose inputs through additional threshold nodes are connected respectively to the outputs of the temperature sensor and the output voltage sensor power source

0