Источник питания постоянного напряжения с защитой

Источник питания постоянного напряжения с защитой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СООЭ СОЖТСКИХ СО{4ИАЛИСТИЧЕСКИХ .

РЕСПУБЛИК

И9) (11) Ц51) . С 05 F 1/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ срабатывания узла защиты от понижения выходного напряжения в диапазоне температур, в него дополнительно введен третий резистор и два последовательно соединенных диода, причем резистор включен последовательно с де- лителем эталонного напряжения, а к точке их соединения подключен анод одного диода, катод другого диода соединен с отрицательной выходной клеммой.

Су

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ Ф

:+61) 943684 (21 ) 3482815/24-07 (22) 23 ° 08.82 (46) 30.03.84. Бюл.В 12 (72) A.È.Øàõîâ (53) 621;316.722.1(088.8) {54)(57) источник питАния постоянноГО ИАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ по авт.cs.

М 943684, отличающийся тем, что, с целью повиаения точности

-" . ®ИЗМА g

Ц : Хйе;е. ) ЛК{) Т у<

1083172

При подаче входного переменного напряжения включается задающий генератор 3 и обеспечивает на своем выходе нестабильное напряжение отрицательной 13 и положительной 14 полярности. В первый момент времени конде.сатор цепочки 15 разряжен и на эмиттере транзистора 10 обеспечивается небольшой отрицательный потенциал относительно общего провода. Зто приводит к тому, что на выходе широтноимпульсного модулятора 5 отсутствуют импульсы и преобразователь 2 напряжения выключен. По мере заряда конденсатора цепочки 15 потенциал эмиттера транзистора 10 также увеличивается.

Зто приводит к появлению на выходе широтно-импульсного модулятора импульсов, постепенно расширяющихся по длительности,,что обеспечивает плавное появление напряжения на выходе источника питания.Как только выходное напряжения источника питания достигает заданной величины, дальнейшее поддерживание его в заданных предеИзобретение относится к электротехнике, а именно к стабилизированным преобразователям напряженИя, и может найти применение в источниках электропитания средств вычислительной техники и радиоэлектронной аппаратуры.

По основному авт.св. 9 943684 известен источник питания постоянного напряжения, включенный между входными и выходными клеммами, с блоком управления, включающим задающий генера- 10 тор, усилитель обратной связи, широтно-импульсный модулятор, а также уэел контроля включения, выполненный на оптронном ключе, узлы защиты от понижения и повышения выходного напряже- 15 ния, выполненные на ключевых элементах и включенные в выходные цепи двух раэнополярных источников стабильного напряжения, общей шиной соединенные с отрицательной выходной клеммой, тра П нэистор, установленный в цепь питания усилителя обратной связи, коллектором соединенный с выходом источника стабильного напряжения положительной полярности, эмиттером — с цепью пита- 5 ния усилителя обратной связы, а базой через первый резистор — с входом источника стабильного напряжения положительной полярности и через последовательно соединнные второй резистор и конденсатор с выходом источника . стабильного напряжения отрицательной полярности, узлы защиты от понижения и повышения напряжения выполнены на двух транзисторах различного типа проводимости и двух ограничительных 35 резисторах, а делитель эталонного.напряжения узла защиты от понижения напряжения, состоящий из двух последовательно соединенных резисторов, подключен параллельно входу усилителя @ обратной связи по цепи питания, средняя точка делителя соединена с катодом диода и эмиттером p-n-p-транзистора узла защиты от понижения напряжения, база которого через первый or- 5 раничительный резистор соединена с положительной клеммой, анод диода со-. единен q отрицательной выходной клем мой, а эмиттер З -р-л-.транзистора че.рез второй ограничительный резистор соединен с входом узла отключения широтно-импульсного модулятора, выходом подключенного к управляющему входу последнего.

Недостатком известного устройства является то, что точность срабатывания узла защиты от понижения выходного напряжения в диапазоне температур оказывается невысокой из-за влияния температурного коэффициента база-эмиттер транзистора р-h-ð и пере- 60 хода коллектор-эмиттер:.транзистора в цепи питания усилителя обратной свяэЫ.

Цель изобретения — повышение точ.— ности срабатывания узла защиты от по-65 нижения выходного напряжения в диапазоне температур.

Указанная цель достигается тем, что в узел защиты от понижения выходного напряжения дополнительно введен третий резистор и два последовательно соединенных диода, причем резистор включен последовательно с делителем эталонного напряжения, а к точке их соединения подключен анод одного диода, катод другого диода соединен с отрицательной выходной клеммой.

На чертеже представлена схема источника питания постоянного напряжения с защитой. устройство содержит входной выпрямитель 1 с фильтром, преобразователь

2 напряжения, блок управления, в который входит задающий генератор 3, усилитель 4 обратной связи, широтноимпульсный модулятор 5, узел 6 контроля включения, узлы защиты от повышения .7 и понижения 8 выходного напряжения, узел 9 отключения широтно-импульсного модулятора, транзистор 10, источники стабильного напряжения отрицательной 11 и положительной 12 полярности, получаемые соответственно от нестабильных источников 13 и

14 напряжения, цепочку 15, состоящую иэ последовательно соединенных двух резисторов и конденсатора. Схема защиты от понижения напряжения состоит из эталонного напряжения на резисторах 16 и 17, введенного резистора 18, транзистора 19 р-п-p-проводимости, транзистора 20 п-р-з-проводимости, диода 21, ограничительных резисторов

22 и 23 и введенных диодов 24 и 25.

Устройство работает следующим образом.

1083172 (1+ П-) (0,6

3 у

Составитель С. Горбачева

Редактор С.Квятковская ТехредЛ.Иикеш КорректорИ.Муска,Заказ 1753/42 Тираж 842, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 лах осуществляется с помощью усилителя 4 обратной связи.

Узел 7 защиты от повышения напряжения оказывается .готовым к работе сразу после появления напряжения на источниках 13 и 14. Узел 8 защиты от понижения напряжения 8 не может сработать в первый момент времени, так как эталонное напряжение, получаемое с делителя напряжения 16-18, оказывается запирающим .для транзистора 19, 10 по мере заряда конденсатора цепочки

15 повышается напряжение на делителе напряжения 16-18, с некоторым запаздыванием относительнО выходного напряжения источника питания. 15

В установившемся режиме при изменении окружающей температуры изменяется и напряжение срабатывания схвьэм защиты от понижения напряжения вследствие изменения напряжения насыщениями перехода база-емиттер транзистора 19 и перехода коллектор-эмиттер транзистора 10. Температурные коэффициенты этих транзисторов сую ируются н имеют положительное значение, температурные 5 коэффициенты диодов 24 и 25, включенных согласно чертежу, имеют отрицательный коэффициент. Изменяя соотношение резисторов 17 и 18, можно изменять температурный коэффициент напряжения и тем самым добиваться пол- ЗО ной температурной компенсации. При введении диодов 24 и 25 следует учитывать, что время эадержкимежду по- ,явлением выходного напряжения и втв лонного напряжения схемы защиты от понижения выходного напряжения уменьшается и в некоторых случаях может исчезнуть совсем. Для получения фиксированной задержки необходимо выдерживать условие и, 3 где R< — резистор 16;

R — резистор 17, R> — резистор 18; напряжение исто<ника 11; напряжение источника 12.

При аварийной ситуации в случае понижения напряжения на выходе источника питания транзистор 19 открывается. Это приводит к открыванию транзистора 20. Ток, протекающий по транзисторам 19 и 20, приводит к открыванию. диода 21. узлы Защиты от повышения и понижения напряжения воздействуют на .узлы отключения широтно-импульсного модулятора, который в свою очередь отключает широтно-импульсный модулятор 5 и узел контроля, выдающий информацию, потребителю о наличии выходного напряжения.

Таким образом, при использовании предлагаемого устройства повышается точность срабатывания узла защиты от понижения выходного напряжения в диапазоне температур 0-55ОС от +25 до

+ЗВ.