Стабилизатор напряжения с плавным запуском

Стабилизатор напряжения с плавным запуском

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТ ЕЛЬ СТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.03.80 (21) 2895369)24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

G 05 F 1/58

Госудорстненный комлтет (53) УДК 621.316. .722. 1 (088.8) l10 делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 17.02.82 (72) Авторы изобретения

В. И. Зозулев, А. Г. Максимов, К. А. Суслов и О. Н. Нефедов

Киевский ордена Трудового Красного, Знамени завод электронных вычислительных и управляющйх йашин-(71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ С ПЛАВНЫМ

ЗАПУСКОМ

Изобретение относится к электропитанию и может быть использовано в стабилизированных источниках питания различной радио электронной аппаратуры и вычислительной техники.

Известен стабилизатор напряжения с плавным запуском, содержащий регулирующий транзистор, подсоединенный базой через ограничительный резистор к коллектору усилительного транзистора противоположного типа проводимости, и запускающий генератор на входе стабилизатора, соединенный со свободной шиной его через управляющий резистор, а выход этого генератора через последовательную цепочку из диода и резистора соединен с базой усилительного транзистора (1).

При включении этого стабилизатора на нагрузку емкостного характера возникают броски тока через регулирующий транзистор, превышающие номинальное значение.

После прекращения импульса запуска в процессе регенеративного включения устройства возможны также перенапряжения на его выходе. Указанные недостатки затрудняют, а в некоторых случаях исключают, без принятия специальных мер, работу устройства защиты по току и напряжению и приводят к возможности выхода из строя регулирующего органа и нагрузки, Наиболее близким техническим решением к изобретению является стабилизатор постоянного напряжения с плавным запуском, содержащий регулирующий элемент, включенный последовательно в силовую шину, вспомогательный источник питания, включенный параллельно входным выводам, делитель вы. ходного напряжения, подключенный к входу усилителя обратной связи, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента, первый питающий вывод— с общей шиной, а второй питающий вывод соответственно — с одним из выводов nep1s вого резистора и одним из выводов второго резистора, причем другой вывод первого резистора подключен к выходу вспомогательного источника питания, цепь плавного запуска (2).

Недостатками стабилизатора являются ограниченный управляемый уровень плавного нарастания выходного напряжения, а также возможные пусковые перенапряжения на выходе и броски тока через регулирующий транзистор во время запуска. Кроме того, 903838

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, вспомогательный источник питания 2, делитель выходного напряжения 3, подключенный регулируемым выходом ко входу усилителя обратной связи 4, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента 1, второй резистор 5, включенный между выходом вспомогательного источника питания 2 и вторым питаюшим выводом усилителя 4, первый резистор

40 б,один вывод которого соединен со вторым питающим выводом усилителя 4, транзисторный ключ 7, коллектором соединенный с вторым питающим выводом усилителя обратной связи 4, а эмиттером — с общей шиной, цепь плавного запуска 8, выполненная в ви- 4s де последовательно включенных конденсатора и резистора и включенная между силовым выводом регулирующего элемента 1 и ба зой транзисторного ключа 7, цепь из двух последовательно соединенных резисторов 9 и 10, включенную между базой транзисторного ключа 7 и выходом вспомогательного источника питания 2, а средняя точка цепи соединена с общей шиной через запускающий элемент 11 диод 12, включенный между другим выводом первого резистора 6 и выходом регулирую- ss щего элемента 1.

Ста бил иза тор р а ботает следую щи м обр азом.

3 в стабилизаторе отсутствует возможность настроить пороги срабатывания защиты по напряжению и току близкими к их номинальным значениям, сделать ее быстродействующей, а также обеспечить дистанционный плавный запуск.

Целью изобретения является улучшение пусковых характеристик и обеспечение дистанционного плавного запуска и отключения.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного напряжения с плавным запуском введены блокировочный диод, включенный между другим выводом второго резистора и выходом регулирующего элемента, транзисторный ключ, коллектор которого соединен со вторым питающим выводом усилителя обратной связи, а эмиттерс обшей шиной, а база соединена с первым выводом цепи плавного запуска, выполненной в виде последовательно включенных конденсатора и резистора, а второй вывод цепи плавного запуска включен к выходу регулирующего элемента. Кроме того, в него введена цепь из двух последовательно соединенных резисторов, включенных между первым выводом цепи плавного запуска и выходом вспомогательного источника питания, а средняя точка цепи соединена с общей шиной через введенный запускающий элемент.

На чертеже представлена электрическая схема стабилизатора постоянного напряжения с плавным запуском.

1Е

1$

2О и зе

В случае, если внешний запускающий ключ (например кнопка) разомкнут первоначально, а на вход подано напряжение U то в базовую цепь транзистора ключа 7 втекает от источника 2 ток через резисторы 9 и 10. Ключ 7 сразу же оказывается в открытом состоянии, что приводит к запиранию регулирующего органа 1. После замыкания внешнего запускающего ключа транзистор ключа 7 переходит из режима насыщения в режим усиления. При этом, стабилизатор запускается через резистор 5, который, благодаря блокировочному диоду 12, не шунтирует в отношении сигнала запуска выход второго каскада усилителя 4.

При появлении выходного напряжения, вследствие воздействия зарядного тока конденсатора цепочки 8 на транзистор ключа 7, на всем промежутке времени запуска осушествляется обратная связь по напряжению; по мере заряда конденсатора цепочки 8, транзистор ключа 7 переходит из режима усиления в режим отсечки (по достижению номинального выходного напряжения), обеспечивая тем самым плавное нарастание выходного напряжения практически по линейному закону до номинального значения.

Так как цеопчка 8 и ключ 7 рассчитаны только на заданный пусковой режим и в этот период времени транзистор 7 является приоритетным в отношении транзистора второго каскада усилителя 4, то броски тока и напряжения на выходе стабилизатора в начальный момент вследствие регенерации отсутствуют.

Формула изобрв : .::и.:.

1. Стабилизатор напряжения с плавным запуском, содержащий регулирующий элемент, включенный последовательно в силовую шину, вспомогательный источник питания, включенный параллельно входным вы водам, делитель выходного напряжения, подключенный к входу усилителя обратной связи, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента, первый питающий вывод — с общей шиной, а второй питающий вывод соответственно — с одним из выводов первого резистора и с одним из выводов второго резистора, причем другой вывод первого резистора подключен к выходу вспомогательного источника питания, цепь плавного запуска, отличающийся тем, что, с целью улучшения пусковых характеристик, в него введены блокировочный диод, включенный между другим выводом второго резистора и выходом регулирующего элемента, транзисторный ключ, коллектор которого соединен со вторым питающим выводом усилителя обратной связи, эмиттер — с общей шиной, а база соединена с первым выводом цепи плавного запуска, выполненной в виде

903838

Составитель В. Панов

Редактор Н. Гунько Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 114/29 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 последовательно включенных конденсатора и резистора, а второй вывод цепи плавного запуска включен к выходу регулирующего элемента.

2. Стабилизатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения дистанционного плавного запуска и отключения, в него введена цепь из двух последовательно соединенных резисторов, включенных между первым выводом цепи плавного запуска и выходом вспомогательного источника питания, а средняя точка цепи соединена с общей шиной через введенный запускающий элемент.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 519690, кл. G 05 F 1/58, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2717354/07, кл. G 05 F 1/58, 30,01.79.