ППН на несколько выходных напряжений DCC-MV.

Субблок DCC-MV представляет собой ППН, который вырабатывает четыре стабилизированных выходных напряжения из изменяющегося входного постоянного напряжения с номинальным значением 54 В (рабочий диапазон 40...65 В). ППН выполнен по схеме стабилизатора с импульсным управлением с гальванически развязанными входными и выходными цепями. Частота переключения равна 33 кГц. Субблок вырабатывает следующие напряжения: +28 В, номинальный ток нагрузки 5 А, максимально допустимый ток 8 А; +15 В, ток нагрузки 2,2 А; -15 В, ток нагрузки 1.5 А; +5,2 В, ток нагрузки 3,2 А.

Напряжения отсчитываются от общей шины. Гальваническая развязка между входными и выходными цепями как в мощном каскаде, так и в цепях управления и контроля достигается благодаря использованию трансформаторов. Схема "дистанционного включения/выключения" изолируется от потенциала первичного контура оптоэлектронной развязкой. Выходное напряжение схемы выдачи сигнала аварии формируется относительно нулевого потенциала вторичного контура.

В DCC-MV входят следующие функциональные блоки:

Мощный каскад:

- входной фильтр;

- мощный преобразовательный каскад;

- схема статической токовой защиты;

- управляемые трансформаторы;

- выходной выпрямитель и LC-фильтр.

Каскады управления и контроля:

- вторичные схемы регулировки выходного напряжения, основная схема регулировки выходного напряжения;

- схема контроля за превышением и за уменьшением выходного напряжения;

- широтно-импульсный модулятор;

- схема динамической токовой защиты;

- схема статической токовой защиты;

- генератор драйвера;

- стабилизатор дополнительного источника питания в первичном контуре;

- схема дистанционного включения/выключения;

- сигнализатор аварии.

В первичном контуре ППН установлен плавкий предохранитель (10 А). Тем самым преобразователь защищается от чрезмерного повышения входного напряжения. При подаче входного напряжения конденсаторы входного фильтра заряжаются через последовательно включенный резистор. После окончания заряда резистор замыкается контактами реле. Это предохраняет от появления чрезмерных бросков тока.

Если подключение входного напряжения произведено неверно, диод V11, который обеспечивает питание дополнительного источника необходимым напряжением, будет заперт и тем самым будет предотвращено повреждение элементов ППН. Силовые каскады первоначально изолированы от входа, так как контакты реле К72 разомкнуты. Команды ТхОп и TxOff (ВКЛ/ВЫКЛ - вводятся с клавиатуры на стойке или через ПК) поступают на пусковую логическую схему через оптронную развязку. Во время фазы включения дополнительный источник получает питание от аккумуляторной батареи. В нормальном режиме батарея замещается выходной цепью источника с напряжением +28 В, который вместо батареи создает необходимое напряжение.

Входное постоянное напряжение преобразуется в силовом каскаде в импульсное напряжение с частотой следования около 33 кГц, которое поступает на первичную обмотку силового трансформатора. Напряжение тактовой частоты формируется в задающем генераторе и подается через вспомогательный трансформатор и драйвер в силовой каскад. Силовой трансформатор создает в четырех вторичных обмотках необходимые напряжения, которые после выпрямления поступают на выходы ППН.

Схема управления размагничиванием обеспечивает такой режим работы, при котором запасенная ранее в сердечнике трансформатора Т21 энергия постепенно уменьшается во время фазы выключения импульсов и достигает нулевого значения перед началом фазы включения импульса.

Выходные напряжения регулируются за счет временных процессов в мощном каскаде. При изменении выходного напряжения или тока нагрузки регуляторы напряжения и датчики тока на всех четырех выходах ППН с равным приоритетом изменяют длительность импульсов, т. е. процесс управления, начавшийся на одном из выходов, воздействует на остальные три выхода в том же направлении. Это предотвращает разбаланс в работе ППН.

Рабочий процесс начинается в стабилизаторе, который получает информацию от различных датчиков напряжения и тока. В ходе работы стабилизатор изменяет длительность импульсов, подавляет одиночные выбросы и в экстремальных ситуациях отключает ППН. Выходные напряжения +15 В, -15 В, +5,2 В регулируются дополнительно при помощи управляемых дросселей. Управляющие напряжения при этом подаются на регулятор А120.

Предусмотрена защита нагрузки по напряжению, а преобразователя - по току. Мощный каскад блокируется в случае автоматического отключения, вызванного превышением выходного напряжения сверх допустимого. Блокировка снимается при отключении питания ППН, или при вводе команд TxOff и ТхОп (передатчик Выкл/Вкл) с клавиатуры стойки или от ПК. Превышение допустимого тока как в первичном, так и во вторичном контурах будет вызывать уменьшение длительности импульсов, сопровождающееся уменьшением выходного напряжения. Трансформатор тока Т20 контролирует входную цепь по току, обеспечивая защиту от превышения допустимых значений, а трансформаторы тока Т22, Т41, Т44 и Т89 контролируют токи в четырех выходных цепях.

ППН содержит схему сигнализации "Equipment in operation" (РАБОТА) и "Alarm" (АВАРИЯ). Эта схема измеряет четыре выходных напряжения и анализирует их как групповой сигнал. Если хотя бы одно из четырех напряжений окажется меньше 80% от номинального значения, во внешней цепи появится сигнал "Alarm".