Импульсный стабилизатор постоянного тока

 

ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий регулируквдий транзистор, блок управления , выход которого через вспомогательный транзистор связан с входом регулирующего транзистора,LCD-фильт включенный на выходе регулирующего транзистора, резистивный датчик тока, к одному из выводов которого подключен эмиттер первого защитного транз-истора, коллектор которого свя зан с базой второго защитного транзистора , эмиттер KOjroporo подключен к минусовой шнне, первый и втоJ рой резисторы, конденсатор, о т л ич а ю. щ и и с я тем, что,с цепью повышения надежности, в него введены два дополнительных резистора и третий защитный транзистор, эмиттерно-коллекторная цепь которого замунтирована вторым резистором и конденсатором и подключена через эмиттерно-базовый переход вспомогательного транзистора параллельно второму защитному транзистору, причем баз, третьего защитного транзистора подключена к выходу блока управления, резистивный датчик тока включен на выходе LCD-фильтра, второй вывод которого через первый дополнительный резистор подключен к базе перво- § го защитного транзистора, первый . резистор включен между базой регулирующего транзистора и коллектором вспомогательного транзистора, а второй дополнительный резистор включен между коллектором первого защитного транзистора и базой второго защитного транзистора. 3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН . (19) Ol) А

3(5D 0 05 Г 1 58

li

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ::

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

2. Авторское свидетельство СССР

Р 805282, кл. с 05 Р 1/58, 1981.

: (21) 3477849/24-07, (22) 29.07 ° 82 (46) 23.11.83. Вюл. Р 43 (72) Е.В.Иитрофанбв (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 536488, кл. G 05 F 1/58, 1977; (54)(57) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР

ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий регулирующий транзистор, блок управления, выход которого через вспомога-. тельный транзистор связан с входом регулирующего транзистора,LCD-фильтр, включенный на выходе регулирующего транзистора, резистивный датчик тока, к одному из выводов которого подключен эмиттер первого защитного транзистора, коллектор которого связан с базой второго защитного транзистора, эмиттер которого подключен к минусовой вщне, первый и второй резисторы, конденсатор, о т л ич а ю шийся тем, что,с целью повышения надежности, в него введены два дополнительных резистора и третий защитный транзистор, змиттерно-коллекторная цепь которого зашунтирована вторым резистором и конденсатором и подключена через эмиттерно-базовый переход вспомогательного транзистора параллельно второму защитному транзистору, причем база. третьего защитного транзистора подключена к выходу блока управления, реэистивный датчик тока включен на выходе ЬCD-фнльтра, второй вывод которого через первый дополнительный резистор подключен к базе первого защитного транзистора, первый . резистор включен между базой регулирующего транзистора и коллектором вспомогательного транзистора, а второй дополнительный резистбр включен между коллектором первого защитного транзистора и базой второго защит ного транзистора.

1056166

Изобретение относится к области электропитающих устройств радиоэлектронной аппаратуры, выполненных на основе импульсных стабилизаторов с защитой.

Известен импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный последовательно в силовую шину составной регулирующий транзистор, управляющая цепь которого подключена к выходу блока управления, 10

LCD-фильтр, включенный параллельно выходным выводам, первый транзистор защиты, эмиттером соединенный с одним из выходных выводов и первым выводом датчика тока, второй вывод 15 которого связан с регулирующим транзистором (11 .

Недостатком такого стабилизатора является многократное повторение включения регулирующего транзистора при перегрузке.

Наиболее близким к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, блок управле- ния, выход которого через вспомога- тельный транзистор связан со входом

Регулирующего транзистора,LCD-фильтр, включенный на выходе регулирующего транзистора, резистивный датчик тока, к одному иэ выводов которого подключен эмиттер первого защитного транзистора, коллектор которого связан с базой второго защитного транзистора, эмиттер которого подключен к минусовой шине, первый и второй резисторы, конденсатор (2) .

Недостатком этого устройства является низкая надежность в работе.

Это определяется тем, что при срабатывании защиты ограничения по току 40 интегрирующая BC-цепочка не позво.ляет схеме защиты срабатывать на пиковые значения тока, а при продолжительном коротком замыкании в нагрузке устройство автоматически не отключается, что увеличивает нагрузку регулирующего транзистора.

Особенно этот недостаток проявляется при питании разветвленных цепей.

Целью изобретения является повышение надежноСти в работе импульсного стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсный стабилизатор постоянного тока, содержащий Регулирую- 55 щий транзистор, блок управления, выход которого через вспомогательный транзистор связан с входом регулирующего транзистора, LCD-фильтр, включенный на выходе регулирующего транзистора, резистивный датчик тока, к одному из выводов которого подключен эмиттер первого защитного транзистора, коллектор которого связан с базой второго защитного транзистора, эмиттер которого подключен к á5 минусовой шине, первый и второй резисторы, конденсатор, введены два дополнительных резистора и третий защитный транзистор, эмиттерно-коллекторная цепь которого зашунтирована вторым резистором и конденсатором и подключена через эмиттернобаэовый перефод вспомогательного транзистора параллельно второму защитному транзистору, причем база третьего защитного транзистора подключена к выходу блока управления, резистивный датчик тока включен на выходе LCD-фильтра, второй вывод которого через первый дополнительный резистор подключен к базе первого защитного транзистора, первый резистор включен между базой регулирующего транзистора и коллектором вспомогательного транзистора, а второй дополнительный резистор включен между коллектором первого защитного транзистора и базой второго защитного транзистора.

На чертеже показана схема стабилизатора.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, последовательно включенный в силовую шину, LCD-фильтр 2, включенный параллельно выходным выводам, реэистивный датчик 3 тока, один иэ выводов которого подключен к выходному выводу и через первый дополнительный резистор 4 — к базе первого транзистора 5 защиты.

Другой вывод датчика 3 тока через переход эмиттер-коллектор первого транзистора 5 защиты и второй дополнительный резистор подключен к базе второго транзистора 6 защиты, коллектор которого соединен с базой вспомогательного транзистора 7, коллектор которого через первый резистор 8 соединен с базой регулирующего транзистора 1.

База вспомогательного транзистора 7 подключена к первому выходу блока 9 управления (который может быть выполнен, например, на микросхеме типа К142ЕП1А), а эмиттер через переход коллектор-эмиттер третьего транзистора 10 защиты - к эмиттеру второго транзистора 6 защиты и к второму выходному выводу ° Параллельно переходу коллектор-эмиттер третьего транзистора 10 защиты подключен второй резистор 11 и конденсатор 12. Входы блока 9 управления подключены параллельно выходным выводам, а второй его выход соединен с базой третьего транзистора 10 защиты.

Устройство работает следующим образом.

Если ток нагрузки стабилизатора не превышает допустимого уровня, выбор которого производится путем регулировки первого дополнительного

1056166

Составитель Е.Калинкин

Техред Л. Микеш . Корректор A. Ференц

Редактор A.×åðíûõ

Заказ 9305/41 Тираж 874 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 резистора 4, сигналы с блока 9 управления поступают на базу вспомогательного транзистора 7. Ток управления регулирующим транзистором 1 протекает по цепи: переход эмит: ербаза регулирующего транзистора 1, резистор 8, переход коллектор-эмиттер вспомогательного транзистора 7 и конденсатор 12. Постоянная времени цепи резистор 8 - конденсатор 12 выбирается таким образом, чтобы напряжение на выходе стабилизатора успело возрасти до величины, достаточной для перевода третьего транзистора 10 защиты в режим насыщения. Далее ток управления регулирующим транзистором 1 будет протекать не через конденсатор 12, а через коллектор-эмиттер третьего транзистора 10 защиты. Конденсатор 12 будет разряжаться через транзистор 10.

При возрастании тока нагрузки стабилизатора выше определенного уровня, что определяется датчиком 3 тока, переходит в режим насыщения первый транзистор 5 защиты и переводит в режим насыщения второй транзистор 6 защиты, тем самым переводя регулирующий транзистор 1 в режим отсечки и обеспечения стабилизацию выходного тока. При этом напряжение на выходе стабилизатора уменьшается, и при уменьшении сопротивления нагрузки стабилизатора до определенной величины выходное напряжение достигает уровня, при котором по сигналу с блока 9 управления третий транзистор 10 защиты переходит в режим отсечки и отключает цепь управления регулирукщим транзистором 1.

Однако, так как конденсатор 12 был разряжен, то на время его заряда по цепи эмиттер-база регулирующего транзистора 1, резистор 8, пе10 реход коллектор-эмиттер вспомогательного транзистора 7, конденсатор 12 и регулирующий элемент 1 стабилизации импульсный стабилизатор перей» дет в режим стабилизации тока наf5 груэки. Если за время заряда конденсатора 12 сопротивление нагрузки увеличивается, .то стабилизатор восстановит свою работоспособность; Если же перегрузка сохранится, то по

; истечении времени заряда конденсатора 12 стабилизатор отключится. Так как при срабатывании датчика 3 тока увеличивается скважность импульсов

1 управляющих регулирующим транзистором 1, то при работе стабилизатора на короткое завывание время заряда

-конденсатора 12 можно регулировать путем подбора резистора 11.

Таким образом, обеспечивается работа импульсного стабилизатора в режиме стабилизации тока и отклю,чение с выдержкой времени при коротком замыкании и уменьшается перегрузка регулирующего элемента.