Описание принципиальной схемы. Исходя из схемы электрической принципиальной представленной на листе ДР.2003.99.0011.00.00.Э2 графической части ИБП состоит из - входного трансформатора, который понижает переменное напряжение сети 220 вольт до напряжения 12 вольт выпрямителя собранного по мостовой схеме, который выпрямляет переменное напряжение в постоянное.
Преобразование первичной сети 220 В в постоянные 12 В оправдано тем, что для подавления провалов применен аккумулятор, а при отключении сетевого напряжения он же питает преобразователь устройства подавления выбросов и провалов которое выполнено на Рисунок 1 операционном усилителе введенном в линейный режим резистором обратной связи R4. Так как операционный усилитель питается биполярным напряжением, его выходной сигнал имеет вид, приведенный на рисунке 1. Величина сопротивления резистора обратной связи определяет крутизну передаточной характеристики операционного усилителя и точность отработки схемы сравнения.
Также на операционном усилителе собрана схема сравнения, выполненная по схеме инвертирующего усилителя постоянного тока. На входы операционного усилителя подаются - на не инвертирующий опорное напряжение со стабилитрона VD7 - на инвертирующий измеряемое напряжение с выхода делителя R1,R2. Предположим, что напряжение на шине 12 В увеличилось.
Тогда Uвых дел больше Uоп, на выходе ОУ появляется напряжение отрицательного уровня -Uвых, которое вводит в линейный режим транзистор VT2 через оптопару VU2. Транзистор VT2 открывается тем больше, чем больше -Uвых, шунтируя шину питания 12 В и устраняя выброс.
Резистор R7 ограничивает Рисунок 2 максимальный ток VT2. При появлении провала напряжения открывается оптрон VU1, подключая через транзистор VT1 источник Едоп. На рисунке 2 приведены временные диаграммы процессов изменения выходного напряжения при коммутации нагрузки генератор собран по схеме простого, так называемого функционального автогенератора на микросхеме К561ЛН1, с частотой генерации 50 Гц преобразователь постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В. В преобразователе возможен режим протекания тока через силовые транзисторы.
Что создает режим короткого замыкания первичной обмотки трансформатора. К тому же, в данном преобразователе максимальное напряжение на запертых транзисторах находится в пределах Ukm2En. Для уменьшения напряжения на запертых до En применяется мостовая схема.
При подаче высокого уровня на вход ключа на транзисторах VT4,VT5,VT8,VT9 открывается транзистор VT4 и своим коллекторным током открывает транзистор VT8, подавая на верхний по схеме вывод обмотки трансформатора Т2 напряжение En. Низким уровнем на входе другого ключа VT6,VT7,VT10,VT11 открыты транзисторы VT7,VT11, и нижний по схеме вывод обмотки трансформатора Т2 подключен к земле.
В следующий момент, при изменении уровней на входах ключей на противоположные, изменяется полярность подключения обмотки трансформатора Т2 зарядное устройство.
Для подзарядки аккумуляторной батареи в процессе работы и устранения его саморазряда в устройство введено зарядное устройство. Заряд происходит постоянным током 1,1 А, по окончании заряда устройство автоматически отключается. Кроме того, имеется защита от короткого замыкания в нагрузке автомат отключения собран на операционном усилителе DA4 и ключе VT20. Зарядный ток устанавливается резистором R30 в соответствии с выражением 1 где U1 напряжение на светодиоде VD15 при заряде батареи GB1. В процессе зарядки напряжение на батарее растет, повышается напряжение на инвертирующем входе DA4. Как только оно превысит пороговое напряжение на неинвертирующем входе, компаратор переключается, закрываются транзисторы VT18VT20, гаснет светодиод VD15 и зарядка прекращается.
Предельное напряжение, при котором прекращается зарядка, устанавливается резистором R35. 2.3