Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току

Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е и 635479

ИЗОбРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фоаа Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.07.77 (21) 2506512/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

G 05F 1/58

Государственный комитет (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (53) УДК 621.316.722. .1 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.11.78 (72) Авторы изобретения

А. С. Морозов, Н. И. Землянский и Л. Г. См лянср й,;;, }

1 (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯ)КЕНИЯ

С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК ПО ТОКУ

Изобретение относится к области электрорадиотехники, а именно к источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники. 5

Известны стабилизаторы постоянного напряжения с защитой, содержащие регулирующий элемент, усилитель постоянного тока, блок сравнения и датчик тока fl).

Наиболее близким техническим решением 10 к данному изобретению является стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току, содержащий включенный последовательно в выходную шину составной регулирующий элемент, состоя- 15 щий из согласующего транзистора и регулирующего транзистора, подключенного коллектором к входному выводу, база согласующего транзистора через коллекторэмиттер усилительного транзистора подклю- 20 чена к общей шине, усилитель постоянного тока, блок сравнения и датчик тока.

Недостатком известного стабилизатора является большой расход мощности на резисторе — датчике тока, находящемся в 25 силовой цепи.

Целью изобретения является повышение

КПД стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе постоянного напряжения с 30 защитой от перегрузок по току, содержащем включенный последовательно в выходную шину составной регулирующий элемент, состоящий из согласующего транзистора и регулирующего транзистора, подключенного коллектором к входному выводу, база согласующего транзистора через коллектор-эмиттер усилительного транзистора подключена к общей шине, усилитель постоянного тока, блок сравнения и датчик тока, коллектор согласующего транзистора через упомянутый датчик тока, состоящий из последовательно включенных резисторов, подсоединен к входному выводу вновь введенного источника, а к точке соединения резисторов подключена база дополнительно введенного транзистора, эмиттер которого подключен к выходному выводу источника, а коллектор через резистор подсоединен к базе упомянутого усилительного транзистора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, согласующий транзистор 2, усилительный транзистор 3, усилитсль постоянного тока на транзисторе 4, блок 5 сравнения, датчик 6 тока, выполненный на

635479

Изд. № 742 Тираж 1005

Подписное

НПО Заказ 2059/13

Типография, пр. Сапунова, 2 резисторах 7 и 8, дополнительно введенный транзистор 9, резисторы 10 и 11 и конденсаторы 12 и 13.

Стабилизатор работает следующим образом. Когда ток нагрузки меньше допусти- 5 мого, падение напряжения на резисторе 7 недостаточно для открывания транзистора

9. Транзистор 1 закрыт и не оказывает влияния на работу стабилизатора напряжения.

Если ток нагрузки больше допустимого, 10 возрастает коллекторный ток транзистора 1, что приводит к возрастанию его базового тока и соответственно коллекторного тока транзистора 2. Падение напряжения на резисторе 7 увеличивается, транзистор 9 при- 15 открывается, транзистор 3 также приоткрывается, что приводит к призакрыванию транзисторов 2 и 1 составного регулирующего элемента, т. е. к ограничению тока нагрузки. 20

Резистор 10 ограничивает коллекторный ток транзистора 9. Резистор 7 датчика 6 входит как слагаемое балластного резистора, ограничивающего коллекторный ток транзистора 2, следовательно, мощность, 25 рассеиваемую на резисторе 7 и являющуюся частью мощности, рассеиваемой на балластном резисторе, можно не учитывать.

Следовательно, коэффициент полезного действия предлагаемого стабилизатора с за- 30 щитой выше, чем в перечисленных аналогах и прототипе.

Следует отметить, что выигрыш по коэффициенту полезного действия получается еще и потому, что эмиттер транзистора 9 35 подключен также к вспомогательному источнику.

Так как резистор 7 вместе с резистором

8 образуют балластный резистор, необходимый для нормальной работы схемы, то 40 отсюда следует, что в йоминально> режи-. ме на резисторе 7. не расходуется никакой дополнительной мощности. Сле1 овательно, в предлагаемом стабилизаторе напряжения с защитой по току и короткого замыкания защита осуществляется при полном отсутствии дополнительных потерь по мощности, как за счет введения схемы защиты, так и за счет установки датчика.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току, содержащий включенный последовательно в выходную шину составной регулирующий элемент, состоящий из согласующего транзистора и регулирующего транзистора, подключенного коллектором к выходному выводу, база согласующего транзистора через коллекторэмиттер усилительного транзистора подключена к общей шине, усилитель постоянного тока, блок сравнения, датчик тока, отл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения

КПД, коллектор согласующего транзистора через упомянутый датчик тока, состоящий из последовательно включенных резисторов, подсоединен к выходному выводу вновь введенного источника, а к точке соединения резисторов подключена база дополнительно введенного транзистора, эмиттер которого подключен к выходному выводу источника, а коллектор через резистор подсоединен к базе упомянутого усилительного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ма 314201, кл. G 05F 1/56, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 418845, кл. G 05F 1/58, 1972.