Блок питания

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Открытое акционерное общество Пеленг(72) Авторы Борисов Виктор Викторович Жуков Олег Николаевич Михайлов Юрий Тимофеевич Руховец Владимир Васильевич(73) Патентообладатель Открытое акционерное общество Пеленг(57) Блок питания, содержащий устройство сравнения, первый и второй транзисторы, первую индуктивность, датчик тока, при этом первый выход устройства сравнения электрически связан с управляющим выводом первого транзистора, второй выход электрически связан с управляющим выводом второго транзистора, а вход электрически связан с выходом датчика тока, первые силовые выводы первого и второго транзисторов и первый вывод первой индуктивности электрически связаны между собой, вторые силовые выводы первого и второго транзисторов предназначены для подачи напряжения питания, отличающийся тем, что содержит вторую индуктивность, первый и второй конденсаторы, при этом второй вывод первой индуктивности, первый вывод второй индуктивности и первый вывод первого конденсатора электрически связаны между собой, второй вывод второй индуктивности электрически связан с первым выводом второго конденсатора, вторые выводы первого и второго конденсаторов и вход датчика тока электрически связаны между собой.(56) 1. ////77082. ., -. - . 7, . 2. 2. ////77082. ., -. - . 7, . 2 (прототип). Полезная модель относится к силовой электронике, в частности к источникам питания, и может быть использована для создания источников питания лазеров. Известно зарядное устройство (блок питания - БП) для аккумуляторов 1, содержащее устройство сравнения, первый и второй транзисторы, индуктивность, датчик тока, в качестве которого используется резистор. Первый выход указанного устройства электрически связан с управляющим выводом первого транзистора, второй выход электрически связан с управляющим выводом второго транзистора, а вход электрически связан с выходом датчика тока. Первые силовые выводы первого и второго транзисторов и первый вывод индуктивности электрически связаны между собой, вторые силовые выводы первого и второго транзисторов предназначены для подачи напряжения питания. Второй вывод индуктивности электрически связан с первым выводом датчика тока,второй вывод которого электрически связан с первым выводом заряжаемого аккумулятора, второй вывод которого электрически связан с земляной шиной. В связи с тем, что датчик тока находится в электрической цепи между индуктивностью и заряжаемым аккумулятором, для подачи сигнала с этого датчика тока на вход устройства сравнения необходимо иметь два проводника, что не всегда удобно. Только один проводник требуется для подачи сигнала на вход устройства сравнения в БП, описанного в 2 и являющегося наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, и выбранного в качестве прототипа. БП 2 содержит устройство сравнения, первый и второй транзисторы, индуктивность,датчик тока, в качестве которого используется резистор. Первый выход устройства сравнения электрически связан с управляющим выводом первого транзистора, второй выход электрически связан с управляющим выводом второго транзистора, а вход электрически связан с выходом датчика тока. Первые силовые выводы первого и второго транзисторов и первый вывод индуктивности электрически связаны между собой, вторые силовые выводы первого и второго транзисторов предназначены для подачи напряжения питания. Второй вывод индуктивности электрически связан с первым выводом заряжаемого аккумулятора, второй вывод которого электрически связан с входом датчика тока, выход которого электрически связан с входом устройства сравнения. В связи с тем, что датчик тока находится в электрической цепи между заряжаемым аккумулятором и земляной шиной, для подачи сигнала с датчика тока на вход устройства сравнения возможно применить один проводник. Однако указанный БП 2 обеспечивает ток через нагрузку с неприемлемыми пульсациями. Задачей настоящей полезной модели является уменьшение пульсаций тока через нагрузку, обеспечиваемого БП. Сущность полезной модели заключается в том, что блок питания, содержащий устройство сравнения, первый и второй транзисторы, первую индуктивность, датчик тока,при этом первый выход устройства сравнения электрически связан с управляющим выводом первого транзистора, второй выход электрически связан с управляющим выводом второго транзистора, а вход электрически связан с выходом датчика тока, первые силовые выводы первого и второго транзисторов и первый вывод первой индуктивности электри 2 69942011.02.28 чески связаны между собой, вторые силовые выводы первого и второго транзисторов предназначены для подачи напряжения питания, в отличие от прототипа, содержит вторую индуктивность, первый и второй конденсаторы, при этом второй вывод первой индуктивности, первый вывод второй индуктивности и первый вывод первого конденсатора электрически связаны между собой, второй вывод второй индуктивности электрически связан с первым выводом второго конденсатора, вторые выводы первого и второго конденсаторов и вход датчика тока электрически связаны между собой. Введение в БП второй индуктивности, первого и второго конденсаторов, наличие электрической связи между собой второго вывода первой индуктивности, первого вывода второй индуктивности и первого вывода первого конденсатора, наличие электрической связи второго вывода второй индуктивности и первого вывода второго конденсатора, наличие электрической связи между собой вторых выводов первого и второго конденсаторов и входа датчика тока создает дополнительный индуктивно-емкостной фильтр и, таким образом, позволяет уменьшить пульсации тока через нагрузку. Возможное применение резистора в качестве датчика тока позволяет упростить электрическую схему БП. Полезная модель поясняется фигурой. На фигуре представлена функциональная схема БП и подключения нагрузки. БП содержит устройство сравнения 1, первый и второй транзисторы 2 и 3, соответственно, первую и вторую индуктивности 4 и 5, соответственно, первый и второй конденсаторы 6 и 7, соответственно, датчик тока 8, в качестве которого применен резистор 9. Также в качестве датчика тока может быть использован датчик Холла. Устройство сравнения 1 выполнено на микросхемах 2104, 397,71015. Первый выход устройства сравнения 1 электрически связан с управляющим выводом первого транзистора 2, второй выход электрически связан с управляющим выводом второго транзистора 3. Когда сигнал, поступающий с выхода датчика тока 8, становится равным установленному значению, устройство сравнения 1 выдает сигнал управления на транзистор 2 или 3. В качестве первого и второго транзисторов 2 и 3 применены транзисторы 1 104 соответственно. В качестве первой и второй индуктивности 4 и 5 использованы дроссели с индуктивностью около 100 мкГенри, в качестве первого и второго конденсаторов 6 и 7 применены конденсаторы емкостью 220 мкФ типа 502201016. В качестве датчика тока 8 используется резистор 1-010. Вход устройства сравнения 1 электрически связан с выходом датчика тока 8 в виде резистора 9. Первые силовые выводы первого 2 и второго 3 транзисторов и первый вывод первой индуктивности 4 электрически связаны между собой, а вторые силовые выводы первого 2 и второго 3 транзисторов предназначены для подачи напряжения питания. Второй вывод первой индуктивности 4, первый вывод второй индуктивности 5 и первый вывод первого конденсатора 6 электрически связаны между собой, второй вывод второй индуктивности 5 электрически связан с первым выводом второго конденсатора 7,вторые выводы первого 6 и второго 7 конденсаторов и вход датчика тока 8 электрически связаны между собой. Нагрузка 10 (лазерный диод) подключена параллельно второму конденсатору 7. БП работает следующим образом. При подаче напряжения питания на БП открывается первый транзистор 2 (второй транзистор 3 в это время закрыт) и ток от источника питания течет через первую и вторую индуктивность 4 и 5, через нагрузку 10 и заряжает конденсаторы 6 и 7. По мере заряда конденсаторов 6 и 7 ток через нагрузку 10 растет, растет также ток, протекающий через датчик тока 8. При достижении максимального порогового значения тока через датчик то 3 69942011.02.28 ка 8 устройство сравнения 1 подает сигнал закрывания на первый транзистор 2 и одновременно сигнал для открывания второго транзистора 3. При закрывании первого транзистора 2 и открывании второго транзистора 3 конденсаторы 6 и 7 разряжаются через нагрузку 10 и через второй транзистор 3. Ток, протекающий через датчик тока 8, уменьшается, и при достижении минимального порогового значения тока через датчик тока 8 устройство сравнения 1 подает сигнал открывания на первый транзистор 2 и одновременно сигнал закрывания для второго транзистора 3. Первый транзистор 2 (второй транзистор 3 в это время закрыт) открывается, и ток от источника питания течет через первую и вторую индуктивность 4 и 5, через нагрузку 10 и заряжает конденсаторы 6 и 7. По мере заряда конденсаторов 6 и 7 ток через нагрузку 10 растет, растет также ток, протекающий через датчик тока 8. При достижении максимального порогового значения тока датчика тока 8 устройство сравнения 1 подает сигнал закрывания на первый транзистор 2 и одновременно сигнал для открывания второго транзистора 3. Таким образом, ток, протекающий через датчик тока 8, периодически растет до максимального порогового значения и спадает до минимального порогового значения. Ток через нагрузку 10 (лазерный диод) поддерживается при этом с малыми пульсациями(практически постоянным) вследствие наличия индуктивно-емкостного фильтра из индуктивностей 4 и 5 и конденсаторов 6 и 7. Таким образом, обеспечивается уменьшение пульсаций тока через нагрузку (лазерный диод), обеспечиваемого БП. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4