Источник бесперебойного питания с двойным преобразованием

Источник бесперебойного питання с двойным преобразованием.
Полезная модель относится к области измерительных информационных систем для питания компонентов постоянным напряжением, а именно в устройствах и системах , предполагающих аварийное отключение первичной питающей сети с наличием бросков и кратковременных перерывов в снабжении энергией.
Известен источник питания, содержащий устройство сетевого напряжения, генератор на микросхеме, силовой транзистор, силовой трансформатор, выпрямитель, фильтры, блок опорного напряжения, блок делителей напряжения, компаратор, входной делитель, измерительиый элемент, подключенный к одному из выходов силового транзистора. Первый и второй входы компаратора подключены, соответственно, к выходам блока опорного напряжения и блока делителей напряжения, третий вход компаратора подключен к измерительному элементу, выход компаратора через входной делитель напряжения подключен к вьпслючающему входу микросхемы. (С1, 2095848, Приор. 1995.07.19. Опубл. 1997.11.10. МПК 6 G05F1/56)
Недостатком данного источника является громоздкость построения схемы.
Известен источник бесперебойного питания содержащий задающий генератор, выпрямитель, импульсные модуляторы, преобразователи, датчики состояния сети и аккумуляторной батареи (АКБ) . Источник бесперебойного питания имеет блок режима работы, делитель частоты, дещифратор и третий преобразователь, первый преобразователь подает на нагрузку напряжение входной цепи напрямую или с добавлением напряжения с дополнительной обмотки, второй преобразователь на высокой частоте превращает низкое напряжение в высокое напряжение в аварийном режиме, третий преобразователь превращает выпрямленное высокое напряжение в переменное и подает на нагрузку. (А, 93034502, Приор. 1993.07.01. Опубл. 1995. 12.10. МПК6 H02J9/06).
Недостатком данного источника бесперебойного питания является то, что в
нормальном режиме первый преобразователь подает в нагрузку напряжение входной цепи напрямую, в аварийном режиме второй и третий преобразователи преобразуют напряжение АКБ в переменное и подают в нагрузку, что приводит к питанию нагрузки от различных источников.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей системы питания при изменениях напряжения питающей сети, обеспечение работы источника в пшроком интервале температур, а также защита от перегрузок, питание
МПК Н0219/06
потребителя постоянно от одного нсточника (квазисинусоидальньм напряжением) независимо от состояния и наличия входного напряжения.
Поставленная задача решается тем что в источник бесперебойного питания с двойным преобразованием, содержащий двухполупериодный выпрямитель, выход которого подключен через емкостный фильтр на зарядное устройство, подключенное к АКБ, дополнительно содержит сетевой помехоподавляющий фильтр, импульсный преобразователь напряжения повышающего типа, преобразователь напряжения, фильтр, причем вход сетевого помехоподавляющего фильтра является внешним входом устройства, а выход подключен ко входу двухполупериодного вьшрямителя, другой выход емкостного фильтра подключен ко входу первого преобразователя, другой вход
которого подключен к АКБ, а выход соединен со входом фильтра, выход которого соединен со входом второго преобразователя, другой вход которого имеет обратную связь с первым преобразователем, а его выход является выходом устройства.
На фигуре показана структурная схема полезной модели.
Источник бесперебойного питания с двойным преобразованием состоит из сетевого помехоподавляющего фильтра 1, двухполупериодного выпрямителя 2, емкостного фильтра 3, импульсного преобразователя напряжения повьппающего типа 4, фильтра 5, преобразователя 6 , зарядного устройства 7 , ключа 8 и аккумуляторной батареи (АКБ) 9. Выход сетевого помехоподавляющего фильтра 1 соединен со входом двухполупериодного выпрямителя 2, нагруженного на емкостной фильтр 3 , с выхода которого напряжение подается на Импульсный преобразовател1 напряжения повышающего типа 4, далее на фильтр 5 , и преобразователь напряжения 6 . К выходу емкостного фильтра 3 подключен вход зарядного устройства 7, на выходе которого установлен ключ 8 и аккумуляторная батарея 9. Зарядное устройство 7 также соединено с повышающим преобразователем 4 и преобразователем напряжения 6.
Источник бесперебойного питания с двойным преобразованием работает следующим образом. Напряжение питающей сети через сетевой помехоподавляющий фильтр 1 поступает на двухполупериодный выпрямитель 2, где преобразуется в постоянное напряжение 300 В. Двухполупериодный выпрямитель 2 нагружен на емкостный фильтр 3 . С емкостного фильтра 3 постоянное напряжение поступает на импульсный преобразователь напряжения повышающего типа 4-. Импульсный преобразователь напряжения повышающего типа 4 на выходе формирует напряжение 350 В. Полученное напряжение подается на фильтр 5 и далее на преобразователь напряжения 6, собранного по мостовой схеме, на выходе которого формируется квазисинусоидальное выходное напряжение, среднеквадратичное значение которого равно 220+ ИВ, частотой
50 ± 1Гц. Включение и выключение преобразователей 4 и 6 происходит ключом 8, который подает питание 12 В на микросхемы управления и на отдельные узлы этих устройств.
Зарядное устройство 7 АКБ 9 построено по принпипу  понижающего преобразователя напряжения со стабилизацией тока заряда АКБ, который работает при входном напряжении более 100 В независимо от положения ключа 8.
При понижении входного напряжения ниже 160 В источник бесперебойного питания с двойным преобразованием автоматически переходит на питание от АКБ, включается импульсный преобразователь напряжения повышающего типа 4 от которого питается преобразователь напряжения 6.
Использование предлагаемой полезной модели позволитобеспечить
бесперебойным питанием 220 В ± ИВ, 50 Гц различные электро, радиоте-хнические устройства с малыми токами потребления в пшроком интервале питающих напряжений и в сложных климатических условиях.