Стабилизатор напряжения постоянного тока с защитой от коротких замыканий

Стабилизатор напряжения постоянного тока с защитой от коротких замыканий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ЗАПИТОЙ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ по авт.св.№8О5281, отл,ичающийся тем, что, с целью повышения надежности защиты от перегрузок по току и коротких замыканий на выходе при колебаниях и кратковременных исчезновениях напряжения сети, в него введены последовательно соединенные дополнительная обмотка трансформатора , фазосдвигакддая цепочка и второй вьтрямитель, выход которого подключен к входу потенциометра источника опорного напряжения. т с л

СООЗ СОВЕТСНИХ

Ц

РЕСПУБЛИН

Н5„G 05 F 1/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОТ ЕТЕНИй И ОТНРЫТИй (б1) 805281 (21) 3321477/24-07 (22) 16.07.81 (72) В.A.Бабин, И.И.Колупаев и

h.À.ÏåTóõoâ (71) Опытный завод Электрон

Главтюменнефтегаза (53) б21.316.722.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 805281, кл. G 05 F 1/58, 1978. (54) (57) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

ПОСТОЯННОГО ТОКА С ЗА11ИТОЙ ОТ КО„„SU„„1010610 А

РОТКИХ ЗАМЫКАНИИ по авт.св.9805281, о т л,и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности защиты от перегрузок по току и коротких замыканий на выходе при колебаниях и кратковременных исчезновениях напряжения сети, в него введены последовательно соединенные дополнительная обмотка трансформатора, 4аэосдвигающая цепочка и второй выпрямитель, выход которого подключен к входу цотенциометра источника опорного напряжения.

1О1О610

Изобретение относится к электроте хнике, в частности к источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники.

По основному авт.св. 9 805281 известен стабилизатор напряжения постоянного тока с защитой от коротких замыканий, содержащий силовой трансформатор, выпрямитель, параллельно которому включен конденсатор фильтра, датчик тока перегрузки, средний вывод которого подключен к одному из входов порогового устройства, выход которого соединеи с входом отключающего блока, источник опорного напряжения, соединенный с вторым входом порогового устройства, причем датчик тока перегрузки выполнен в виде резистивного делителя, включенного параллельно конденсатору фильтра 513.

Недостаток известного стабилизатора напряжения состоит в том, что защита регулирующего транзистора от перегрузки по току и коротких замыканий на выходе чувствительна к колебаниям и кратковременным исчезновениям напряжения сети. Напряжение на резистивном делителе датчика тока зависит не только от тока нагрузки стабилизатора, но и от изменения напряжения сети. Так, в случае установки предельного значения тока нагрузки стабилизатора при нормальном напряжении сети, при понижении или кратковременном исчезновении напряжения сети возможны ложные срабатывания схемы защиты при номинальной нагрузке, а при увеличении напряжения сети — увеличивается предельное значение тока нагруз. ки, что может привести к выходу регулирующего транзистора при увеличении нагрузки стабилизатора.

Цель изобретения — повышение надежности защиты регулирующего транзистора от перегрузок по току и коротких замыканий на выходе при колебаниях и кратковременных исчезновениях напряжения сети.

Указанная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока с защитой от короткиХ замыканий введены последовательно соединенные дополнительная обмотка трансформатора, фазосдвигающая цепочка и второй выпрямитель, выход которого подключен к входу потенциометра источника опорного напряжения.

На фиг.1 приведена схема стабилизатора; на фиг.2 — временные диаграммы напряжения на конденсаторе фильтра U4, и опорного напряжения

Стабилизатор содержит силовой трансформатор 1, выпрямитель 2, кон денсатор 3 фильтра, реэистивный делитель 4, блок 5 регулирования, пороговое устройство б, источник 7 опорного напряжения, отключающий блок 8, обмотку 9 питания источника опорного напряжения, фазосдвигающую цепочку 10 и второй выпрямитель 11.

Стабилизатор работает следующим образок.

Амплитудные значения напряжений на выходе выпрямителей 2 и 11 в равной степени зависят от колебаний напряжения сети. Пульсация напряжения на конденс" òîðå 3 фильтра и опорное напряжение имеют одинаковую частоту — частоту выпрямленного на-. пряжения — и сдвинуты по фазе на

90 (последнее обусловлено работой фазосдвигающей цепочки).

Опорное напряжение (фиг.2) подано на второй вход порогового устройства б, которое отпирается при условии, если Uzp равно или больше напряжения на первом входе порогового устройства 6. .На первый вход порогового устройства подано напряжение с делителя 4, пропорциональное U . Напряжение Бф в паузах между полуволнами выпрямленного напряжения зависит как от тока нагрузки стабилизатора, так и от колебаний напряжения питающей сети.

В эти же моменты времени напряжение на втором входе порогового устройстьа зависит только от напряжения питающей сети. Таким образом, пороговое устройство срабатывает только от понижения напряжения в паузах между полуволнами выпрямленного напряжения, вызванного перегрузкой стабилизатора, При отсутствии нагрузки на выходе стабилизатора конденсатор 3 фильтра заряжен почти до амплитудно-о значения выпрямленного напряжения и небольшие пульсации обуславливаются токами утечки конденсатора 3 и внутренними потерями в блоке 5 регулирования.

Напряжение, снимаемое с реэистивного делителя 4, запирает пороговое устройство б и отключающий блок 8.

С ростом тока нагрузки увеличивается амплитуда пульсаций на выходе фильтра, что связано с уменьшением времени разряда конденсатора 3 фильтра в паузах между полуволнами выпрямленного напряжения.

При достижении током нагрузки заданного значения напряжение на конденсаторе 3 фильтра в паузах между полуволнами выпрямленного напряжения .уменьшается до величины амплитудного значения опорного напряжения, пороговое устройство 6 от-

1010610

Фиг Г

Составитель С.Горбачева

Редактор В.Петраш Техред M.Tenep КоРРектоР E Рошко !

Заказ 2487/37 Тираж 872 Подпис ное

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 крывается и выдает сигнал на включение отключающего блока 8, который выполнен на элементе = запоминанием (например, тиристоре, однопереходном транзисторе и т.п). и производит эапирание регулирующего транзистора блока регулирования. Включение и возврат схемы в исходное положение после устранения короткого замыкания осуществления командной

СБРОС.

Выбор предель ного з наче ния тока нагрузки осуществляется с помощью потенциометра в источнике 7 опорного напряжения. При кратковременных исчезновениях напряжения питающей сети опорное напряжение на втором входе порогового устройства 6 также исчезает, чем исключается ложное срабатывание схемы защиты.

Подключение потенциометра ис-. точника 7 опорного напряжения через выпрямитель и фаэосдвигающую цепочку к дополнительной обмотке силового

5 трансформатора позволяет по сравнению с известным устройством повысить надежность защиты регулирующего транзистора от перегрузки по току и коротких замыканий на выходе при колебаниях и кратковременных исчезновениях напряжения питающей сети, так как в этом случае опорное напряжение, поданное на второй вход порогового устройства, изменяется в соответствии с изменениями напря15 жения питающей сети и тем самьм компенсируется изменение напряжения на датчике перегрузки тока, вызванное колебаниями и кратковременнымк исчезновениями напряжения питающей сети.