Регулятор напряжения с защитой
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
{61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 191181 (21) 3353644/24-07 ($4jha Nil з
Н 02 P 9/30
Н 02 Н 7/06 с присоединением заявки №Государственный комитет
СССР ао делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 280 83. Бюллетень ¹8 (53) УДК 621. 313. .322.621.316. .925. 4 (088. 8 ) Дата опубликования описания 2802.83 (72) Авторы изобретения
P.A. Нот, С.Г. Нежданова, О.М. Громова, О.Г. Малдова и В.Н. Кондратьев
Научно-,исследовательский и экаперимвнжальный "- :* <= институт автомобильного электрообор дования7,:,:-:. „-.,; т и автоприборов (71) Заявитель (54 ) РЕГУЛЯТОР .НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ
Изобретение относится к электротехнике и может быть применено на автомобильном транспорте в устройствах регулирования и .защиты автомобильного электрогенератора.
Известен регулятор напряжения автомобильного генератора, содержащий связанный с аккуиулятором транзисторный усилитель, к выходу которого подключена обмотка возбуждения генератора, зашунтированная диодом, пороговое устройство на
:стабилитроне,связанное с регулировоч1ным и дополнительными резисторами (11.
Недостатком этого регулятора нап-: ряжения является низкая надежность в аварийном режиме, обусловленная отсутствием устройства защиты от коротких замыканий в цепи коллектора выходного транзистора.
Наиболее близким к нредлагаемому является регулятор напряжения с защитой, содержащий регулирующий транзистор, эмиттером подключенный к одному выводу цепочки последовательно соединенных первого и второго резисторов и катоду первого диода, анод которого подключен к одному ,выводу контакта реле и предназначен для подключения к положительному пос люсу генератора постоянного тока с обмоткой возбуждения и к одному выводу выключателя, другой вывод которого подключен к положительному полюсу аккумулятора, третий резис тор одним выводом подключенный через обмотку реле к общей точке первого и второго резисторов, а другим выводом через четвертый резистор. — к соединенным вместе базе регулирующего и коллектору защитного транзистора, второй диод катодом подключенный к коллектору регулирующего транзистора, а анодом - к общей точке соединения третьего и четвертого резисторов, предназначенной для подключения к отрицательным полюсам генератора постоянного тока и аккумулятора, пятый резистор, одним вы20 водом подключенный к -катоду треть- его диода, а другим - к коллектору регулирующего транзистора и другому выводу цепочки из-последовательно соединенных первого и второго реэис25 торов, предназначенному для подключения к одному Выводу обмотки возбуждения генератора постоянного тока, другой вывод которой подключен к отрицательному полюсу генератора
30 .постоянного тока (23.
1001426
Недостатком известного регулятора является низкая надежность, обусловленная воэможностью ложного срабатывания транзистора защиты.
Цель изобретения — повышение надежности.
Поставленная цель достигается тем, что известное устройство снабжено стабилитроном, конденсатором
1 и дополнительным диодом, причем, катод третьего диода подключен к 10 аноду стабилитрона и через конденсатор — к аноду первого диода и к эмиттеру транзистора защиты, база которого подключена к катоду стабили.трона, анод третьего диода подключен 15 к другому выводу контакта реле и к аноду дополнительного диода, катодом соединенного с базой регулирующего транзистора.
На чертеже представлена схема предлагаемого регулятора.
Регулятор содержит регулирующий транзистор 1, эмиттером подключенный к одному выводу цепочки последовательно соединенных первого 2 и второго 3 резисторов и катоду первого диода 4, анод которого подключен к одному выводу контакта 5 реле и предназначен для подключения к положительному полюсу генератора постоянного тока б 30 с обмоткой возбуждения 7 и к одному выводу выключателя 8, другой вывод которого подключен к положительному полюсу аккумулятора 9, третий резистор, 10 одним выводом подключенный 35 через обмотку реле 11 к общей точке первого 2 и второго 3 резисторов, а другим выводОм †.через четвертый ре-зистор 12 к соединенным вместе базе регулирующего транзистора 1 и коллек-40 тору транзистора 13 защиты, второй диод 14 катодом подключенный к коллектору регулирующего транзистора 1, а анодом — к общей точке третьего 10 и четвертого 12 резисторов, предназ" наченной для подключения к отрицательным полюсам генератора постоянного тока б и аккумулятора 9, пятый резистор 15 одним выводом подключенный к катоду третьего диода 16, а другим — к коллектору регулирующего транзистора 1 и другому выводу цепочки из последовательно соединенных первого 2 и второго 3 резисторов, предназначенному для подключения к одному выводу обмотки 7 возбуждения, генератора 6 постоянного тока, другой вывод которой подключен к отрицательному полюсу генератора 6 постоянного тока.
Катод третьего диода 16 подклю- 60 чен к аноду стабилитрона 17 и через конденсатор 18 к аноду первого диода 4 и к эмиттеру транзистора 13 защиты, база которого подключена к катоду стабилитрона 17, анод треть- 65
его диода 16 подключен к другому выводу контакта 5 реле и к аноду дополнительного диода 19, катодом соединенного с базой регулирующего транзистора 1.
Регулятор работает следующим образом.
В нормальном режиме работы регу лирующий транзистор 1 открыт и на обмотке реле присутствует напряжение, недостаточное для его срабатывания.
В случае превышения напряжением допустимой величины срабатывает реле, замыкая контакты 5. В результате регулирующий транзистор 1 запирается. При этом напряжение понижается и контакты 5 реле снова раэмыкаются. Далее таким образом происходит регулирование напряжения.
В случае короткого замыкания в цепи обмотки 7 возбуждения при открытом регулирующем транзисторе 1 все напряжение питания прикладывается к нему. В результате на базу транэистора 13 защиты поступает отпирающее его напряжение и он открывается
Регулирующий транзистор 1 при этом отключается.
Для предотвращения срабатывания защиты при нормальной работе регулятора,. когда при каждом запирании регулирующего транзистора 1 при замыкании контактов 5 реле в працессе регулирования на эмиттере-коллекторе регулирующего транзистора 1 возникает напряжение, равное примерно напряжению питания, между контактами 5 реле и точкой соединения стабилитрона 17 и пятого резистора
15 включен третий диод 16. При замыкании контактов 5 реле на базовую цепь транзистора 13 защиты через третий диод 16 подается плюс и транзистор 13 защиты не.открывается. Отпирание транзистора 13 защиты, т. е. срабатывание защиты, происходит только при коротком замыкании в цепи обмотки возбуждения, когда одновременно действуют два фактора: регулирующий транзистор 1 открыт, т.е. контакты 5 реле разомкнуты; на переходе эмиттер-коллектор открытого регулирующего транзистора 1 имется напряжение, примерно равное напряжению питания.
Дополнительный диод 19 обеспечивает срабатывание транзистора 13 защиты в случае наличия короткого замыкания в коллекторной цепи регулирующего транзистора 1, так как даже при минимальных значениях падение напряжения на переходе эмиттер-база регулирующего транзистора 1 на допол. нительном диоде 19 и третьем диоде
16 исключается шунтирование эмиттерно-базовой цепи транзистора защиты.
1001426
Предупреждение ложного срабатывания защиты при подключении аккумулятора к неработающему регулятору в момент запуска осуществляется с по- . мощью введенных элементов: стабилитрона 17 и конденсатора 18. Стабилитрон 17 четко фиксирует включение транзистора 13 защиты и предупреждает его открывание при подключении аккумулятора в момент запуска. Конденсатор 18 сглаживает всплески напряжения, что также предупреждает ложные срабатывания транзистора защиты и обеспечивает надежное открытие транзистора 4.
Применение изобретения позволяет 15 повысить надежность регулятора напряжения путем повышения точности срабатывания защиты.
Формула изобретения
Регулятор напряжения с защитой, содержащий регулирующий транзистор,, эмиттером подключенный к одному выводу цепочки последовательно соединенных первого и второго резисторов и катоду первого диода, анод которого подключен к одному выводу контакта реле и предназначен для подключения к положительному полюсу генератора постоянного тока с обмоткой возбуждения и к одному выводу выключателя, другой вывод которого подключен к положительному полюсу аккумулятора, третий резистор, одним выводом подключенный через обмотку реле и общей точке первого и второго ре- 35 зисторов, а другим выводом через четвертый резистор — к соединенным вместе базе регулирующеro и коллек тору защитного транзисторов, второй диод, катодом подключенный к коллектору регулирующего транзистора, а анодом — к общей точке соединейия третьего и четвертого резисторов, предназначенной для подключения к отрицательным полюсам генератора постоянного тока и аккумулятора, пятый резистор, одним выводом подключенный к катоду третьего диода, а другим — к коллектору регулирующего транзистора и другому выводу цепочки из последовательно соединенных первого и второго резисторов, предназначенному для подключения к одному выводу обмотки возбуждения генератора постоянного ток, другой вывод которой подключен к отрицательному полюсу генератора постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен стабилитроном-, конденсатором и дополнительным диодом, причем катод третьего диода подключен к аноду стабилитрона и через конденсатор — к аноду первого диода и к змиттеру транзистора защиты, база которого подключена к катоду стабилитрона, анод третьего диода подключен к другому выводу контакта реле и к аноду дополнительного диода, катодом соединенного с базой регулирующего транзистора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 524301, кл. Н 02 Э 7/16, 1974.
2. Заявка 2833658, кл. Н 02 Н 7/10, 1979.
1001426
Составитель Ю. Бояринов
Редактор Н. Ковалева Техред A.À÷ Корректор Л. Бокшан
Заказ 1441/72 Тираж 685 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4