Стабилизатор постоянного напряжения

Стабилизатор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Севетскик

Социалистических

Республик («i1 005002 (61) Дополнительное к авт..свид-ву . (22) Заявлено 100431 (21) 3273060/24-07 с присоединением заявки Й? (23) Приоритет рцМ gw з

6 05 Г 1/58

Государствеииый комитет

СССР ао делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 150331.. Бюллетень Но10 (Щ УДК 621.316. . 722. l (088. 8) Дата опубликования описания 159381 (72) Авторы изобретения

T.Á. Гальперин, Е.А. Логинов и А.М. Пукасик

1 .4 (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к стабилизи рованныи источникам электропитания.

Известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие регулирующий транзистор, узел обратной связи, токостабилиэирукщий каскад, узел эа циты оТ перегрузки,воздеяствуккций на токостабилизирукиций каскад (1) и (2).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, включенный лоследовательно в одну из силовых шин эмиттером к выходному выводу, база которого соединена с выходом измерительно-усилительного узла цепи обратной связи и с коллектором тран-. зистора токостабилизируккцего каскада, эмиттер и база которого соответствен".но через токозадаккций резистор и источник напряжения подключены к входному выводу, узел защиты от перегрузки, состоящий иэ датчика тока, включенного между коллектором регулйрующего транзистора и входным выводом, транзистора, эмнттер и база которого подключены соответственно к эмиттеру транзистора токостабилиэирующего каскада н к коллектору регулируккцего транзистора, а коллектор через конденсатор задержки, зашунтированный первьж разрядная резистором, цодклю чен к общей шине, пороГового по наП ряжению элемента, связанного с конден-. сатором задержки и с токостабилизирующим каскадом (2).

Недостатками известных стабилизаторов являются ограниченный диапазон изменения тока нагрузки в области малых токов из-за шунтирования регулирующего транзистора делителем защиты и низкая эффективность защиты при. дли л ных перегрузках, приводящих к перегрузке по мощности регулирующего транзистора.

Цель изобретения — расширение диа. пазона изменения тока нагрузки и

20 повышение эффективности защиты.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, включенный последовательно в.одну иэ силовых шин эмиттером к выходйому выводу, база которого соединена с выходом измерительно-усилительного узла цепи обратной связи и с коллектором транзистора токостабилизирующего каскада, эмиттер и. база которого соответственно через токо"

1005002

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, включенный последовательно в одну из силовых шин эмиттером к выходному выводу, база которого соединена с выходом измерительно-усилительного узла цепи обратной связи и с коллектором транзистора токостабилизирующего каскада, эмиттер и база которого соответственно через токозадающий резистор и источник напряжения смещения подключены к входному выводу, узел защиты от перегрузки, состоящий из датчика тока, включенного между коллектором регулирующего транзистора и входным выводом, транзистора, эмиттер и база которого подключены соответственно к эмиттеру транзистора токостабилиэирующего каскада и коллектору регулирующего транзистора, а коллектор через конденсатор задержки, зашунтированный первым разрядным резистором, подключен к общей шине, порогового по напряжению элемента, связанного с конденсатором задержки и с токостабилизирующим каскадом, о т л ич а ю шийся задающий резистор и источник напряжения смещения подключены к входному выводу, узел защиты от перегрузки, состоящий иэ датчика тока, включенного между коллектором регулирующего транзистора и входным выводом, транэис- 5 тора, эмиттер и база которого подключены соответственно к эмиттеру транзистора токостабилизирующего каскада и коллектору регулирующего транзистора, а коллектор через конден- 10 сатор задержки, зашунтированный первым разрядным резистором, подключен к общей шине, порогового по напряжению элемента, связанного с конденсатором задержки и с токостабилиэирующим каскадом, введен второй разрядный резистор, а пороговый по напряжению элемент выполнен активным, при этом второй разрядный резистор включен параллельно конденсатору задержки 20 через управляющий вход порогового по напряжению элемента, выход которого включен между коллектором транзистора токостабилиэирукщего каскада и общей шиной..

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого стабилизатора.

Стабилизатор содержит последовательно включенные в силовую шину регулирующий транзистор 1, подключенный эмиттером к выходному выводу, коллек;ором через датчик 2 тока узла защиты к входному выводу, базой к выходу измерительно-усилительного узла 3 цепи обратной связи и к кол- 35 лектору транзистора 4 токостабилиэирующего каскада, эмиттер и база которого через токозадающий резистор 5 и источник б напряжения смещения подключены к входному выводу, тран- 40 зи-"тор 7 узла защиты, подключенный эмиттером к эмиттеру транзистора 4, базой через резистор к коллектору, транзистора 1 и коллектором через резистор 9 и конденсатор 10 задержки., 45 зашунтированный первым разрядным резистором 11, в общей шине. Параллельно конденсатору 10 подключен второй разрядный резистор 12 через управляющий вход активного порогового по напряжению элемента 13, выход которого включен между коллектором транзистора 4 и общей шиной.

Работа стабилизатора происходит следующим образом.

В аварийном режиме, при перегрузке напряжение на датчике 2 тока достигает пороговой величины, открывается транзистор 7 и переводит стабилизатор в режим ограничения тока нагрузки. Одновременно ток коллекто-. 60 ра транзистора 7, протекая через конденсатор 10 задержки, приводит к возрастанию по экспоненциальному закону напряжения на нем. Как только напряжение на конденсаторе 10 достигает уровня срабатывания порогового элеме .та 13, последний открывается н замыкает ток коллектора транзистора 4 на общую шину, закрывая при этом регулирующий транзистор 1. В таком состоянии схема находится до тех пор, пока конденсатор 10 не разрядится через резистор 12 до напряжения, меньшего порога срабатывания элемента 13, что приводит к выклю- чению элемента 11 и возвращению схемы в исходное состояние. Если аварийный режим не устранен, то через некоторое время, определяемое параметрами элементов 10 и 11, регулирующий транзистор 1 вновь закрывается. Процесс повторяется до тех пор, пока не будет устранен аварийный режим.

В качестве порогового элемента по напряжению могут быть испОльзованы однопереходный транзистор, его транзисторные эквиваленты или другие активные элементы с эфф ктом отрицательной проводимости.

Таким образом, в предлагаемом стабилизаторе обеспечивается защита от превышения тока нагрузки и мощности на регулирующем элементе при обеспечении высокой надежности и простоты эксплуатации.

Так как пороговый по напряжению элемент 13 не шунтирует (в отличие от прототипа) цепь регулирующего транзистора 1, то стабильность схемы практически постоянна при различных токах нагрузки и в режимах, близких к пороговым.

1005002

Составитель В. Есин

Техред О. Неце Корректор В Бутяга

Редактор М. Келемеш

Тираж 872 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Заказ 1897/62 филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 тем, что, с целью расширения диапазона изменения тока нагрузки и повышения эффективности защиты, в него введен второй разрядный резистор, а пороговый по напряжению элемент выполнен активным, при этом второй разрядный резистор включен параллельно конденсатору задержки через управляющий вход порогового по напряжению элемента, выход которого включен между коллектором транзистора токостабилизирующего каскада и общей шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 681425, кл. G 05 Г 1/58, 1979 .

2. Авторское свидетельство СССР

9 702369, кл. G 05 Г 1/58, 1979.