195042. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fogyasztók szünetmentes táplálására
A találmány tárgya berendezés fogyasztók szünetmentes táplálására, különösen számítástechnikai, vezérlő és orvoselektronikai készülékek ellátására. A gyakorlatban gyakran fölmerül a különféle fogyasztók szünetmentes váltakozó áramú feszültségellátásának igénye. A fogyasztók egy részénél ugyanis a tápfeszültség kimaradása a működést igen kedvezőtlenül befolyásolja. így például a különféle számítástechnikai berendezések memóriái részben vagy egészben törlődhetnek, így az adatok elvesztése következhet be. Hasonlóan fontos a szünetmentes tápfeszültség ellátás az irányítástechnikai és vezérlő berendezések jelentős részénél is. Szünetmentes áramellátást igényelhetnek a modern kórházakban alkalmazott orvoselektronikai készülékek is. Ismeretes olyan eljárás és berendezés, amely szerint a hálózati feszültség kimaradása esetén a táplálást akkumulátorokból nyert egyenfeszültséggel foganatosítják. Ez az esetek egy részében jó megoldást jelenthet, más esetben azonban, tekintettel a magas tápfeszültség igényre, nem jelenthet megoldást. Ennek a megoldásnak további kedvezőtlen jellemzője, hogy szükségessé teszi a táplált készülékek módosítását, azaz egyenáramú táplálási pontok kialakítását. Ismeretes olyan megoldás is, amelynél az akkumulátorok egyenfeszültségét váltakozó feszültséggé alakítják át, majd a táplálást a továbbiakban a megfelelő feszültségre transzformált váltakozó feszültséggel foganatosítják. Ez a megoldás szükségtelenné teszi a táplált berendezések módosítását, azonban az átkapcsolás ideje elég lassú, továbbá a hálózati feszültség nem teljes kimaradásakor a tápfeszültség ellátás feladata a hálózat és a szünetmentes áramforrás között ingadozhat, ez pedig a táplált berendezés üzemvitelét kedvezőtlenül befolyásolja. Az ismert megoldások további kedvezőtlen jellemzője, hogy az átkapcsolás során bekövetkező impulzus, vagy impulzusok a táplált berendezések üzemvitelét zavarhatják. A jelen találmány célja a fenti kedvezőtlen jellemzők kiküszöbölésével a szünetmentes tápfeszültség ellátást igénylő berendezések táplálásának jelenleginél kedvezőbb megoldása. A jelen találmány feladata olyan berendezés kialakítása, amely a hálózati tápfeszültség mindenkori értékétől függetlenül biztosítja a táplálandó fogyasztók energiaellátását. A találmány szerint a fenti feladatot úgy oldjuk meg, hogy a fogyasztót tápláló kimenő jelből összehasonlítandó jelet állítunk elő, továbbá ezen összehasonlítandó jel előírt értékének megfelelő referenciajelet hozunk létre, amelyet a hálózati feszültség megléte esetén a hálózati feszültség frekvenciájához és fázisá- 2 1 hoz szinkronizálunk, majd pedig az összehasonlítandó jelet és a referencia jelet egymásból kivonjuk és a különbségi feszültséget vezérelhető DC/DC átalakító vezérlőbemenetére vezetjük, amelynek kimenőjelét és a hálózati feszültséget összeadjuk. A találmány szerint továbbá a fenti feladatot olyan berendezéssel oldjuk meg, amely akkumulátort, és hozzácsatlakoztatott tápegységet, továbbá az akkumulátorhoz csatlakoztatott DC/DC átalakítót, összeadó áramkört, a hálózathoz csatlakoztatott szinkronizáló áramkört, referencia áramkört, különbségképző áramkört és visszacsatoló áramkört tartalmaz, mimellett a referencia áramkör bemeneté a szinkronizáló áramkör kimenetéhez van csatlakoztatva, a referencia áramkör kimenete a Szinkronizáló áramkör bemenetéhez és a különbségképző áramkör egyik bemenetéhez van csatlakoztatva, a visszacsatoló áramkör kimenete a különbségképző áramkör másik bemenetéhez van kapcsolva, a különbségképző áramkör kimenete pedig a DC/DC átalakító vezérlőbemenetére van kötve, az összeadó áramkör egyik bemenetére a DC/DC átalakító kimenete, másik bemenetére pedig a hálózati tápfeszültség van kapcsolva, az összeadó áramkör kimenete pedig a visszacsatoló áramkör bemenetéhez van kötve. A találmány szerinti berendezés egyik előnyös kiviteli alakjánál a DC/DC átalakító pozitív tápegységet, negatív tápegységet, első kapcsolót, második kapcsolót, invertert, első ÉS kaput, második ÉS kaput, nagyfrekvenciás generátort, impulzusszélesség modulátort és 50 Hz-es kapcsolóáramkört tartalmaz, továbbá az összeadó áramkör első diódát és második diódát tartalmaz, a pozitív tápegység kimenete az első kapcsolóhoz, a negatív tápegység kimenete pedig a második kapcsolóhoz van csatlakoztatva, az első kapcsoló és a második kapcsoló kimenete egymással össze van kötve, az 50 Hz-es kapcsolóáramkör kimenete az első ÉS kapu egyik bemenetéhez és az inverter bemenetéhez van csatlakoztatva, a nagyfrekvenciás generátor az impulzusszélesség modulátorhoz van kapcsolva, az impulzusszélesség modulátor kimenete az első ÉS kapu másik bemenetéhez és a második ÉS kapu egyik bemenetéhez van kapcsolva, az inverter kimenete pedig a második ÉS kapu másik bemenetéhez van kötve, az első ÉS kapu kimenete a második kapcsoló vezérlő bemenetéhez, a második ÉS kapu kimenete pedig az első kapcsoló vezérlő bemenetéhez van csatlakoztatva, a pozitív tápegység kimenetéhez az első dióda, a negatív tápegység kimenetéhez pedig a második dióda van kapcsolva. A találmány szerinti berendezés további előnyös kiviteli alakjánál a szinkronizáló áramkör első négyszögesítő áramkört, fázis diszkriminátort és második négyszögesítő áramkört tartalmaz, az első négyszögesítő áramkör és a második négyszögesítő áramkör 2 195042 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
