Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перенапряжений

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. Цель - повышение надежности и помехозащищенности и обеспечение автоматического возврата в исходное состояние после устранения перенапряжения. При перенапряжении на выходе срабатывает компаратор 12, вызывая выключение транзисторов 10, 8, а также одновременно дополнительного транзистора 15, включенного в коллекторную цепь согласующего транзистора 3 регулирующего элемента 1, что вызывает выключение регулирующего элемента 1. :Благодаря связи компаратора 12 с выходом стабилизатора обеспечен автовозврат . 1 Ш1. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,1., К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Рых

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4090509/24-07 (22) 23.07.86 (46) 15.02.88. Бюл. Ф 6 (72) Ю.H.Øóâàåâ и Б.З.Соловей (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 773606, кл. С 05 F 1/57 1, 1980.

Агапов M.Â., Максимов С.Г. Защита нагрузки от аварийного перенапряжения на выходе вторичного источника питания. — Вопросы радиоэлектроники, сер. "Общетехническая", вып. 1, 1975, с. 72-78, рис. 4,5. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано

„„SU„„1374207 А1 (51) 4 G 05 F 1/569 в источниках питания электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. Цель — повьппение надежности и помехозащищенности и обеспечение автоматического возврата в исходное состояние после устранения перенапряжения. При перенапряжении на выходе срабатывает компаратор 12, вызывая выключение транзисторов 10, 8, а также одновременно дополнительного транзистора

15, включенного в коллекторную цепь согласующего транзистора 3 регулирующего элемента 1, что вызывает выключение регулирующего элемента 1.

Благодаря связи компаратора 12 с вы- а Щ ходом стабилизатора обеспечен автовозврат. 1 ил.

1374207

Изобретение относится в электротехнике и может быть использовано в источниках питания электротехнической и радиоэлектронной аппаратуры различного назначения, Цель изобретения — повышение надежности и помехозащищенности и обеспечение автоматического возврата в исходное состояние после устранения перенапряжений.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора постоянного напряжения с защитой от перенапряжений. 15

Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перенапряжений содержит регулирующий элемент 1 на проходном 2 и согласующем 3 транзисторах, включенный последовательно в 2р первую сиповую шину 4, к базе согла сующего транзистора 3 подключен выход I дифференциального усилителя 5 посто- янного тока, инвертирующий вход которого соединен со средним выводом 25 первого резистивного делителя 6 выходного напряжения, неинвертирующий вход подключен к первому источнику

7 опорного напряжения, и блок защиты от перенапряжений, в состав которого входит ключевой транзистор 8, включенный последовательно во вторую силовую шину 9, база ключевого транзистора соединена с эмиттером промежуточного транзистора 10, коллектор которого через первый резистор 11

35 подключен к первой силовой шине 4, ;а его база соединена с выходом ком— паратора 12, инвертирующий вход которого соединен со средним выводом второго резисторного делителя 13 выходного напряжения,неинвертирующий вход подключен к второму источнику

14 опорного напряжения, а также дo- полнительный транзистор 15, разно45 типный по проводимости с согласующим транзистором 3, включенный последовательно в его коллекторную цепь, причем база дополнительного транзистора 15 подключена через второй резистор 16 к коллектору промежуточного транзистора 10.

Стабилизатор работает следующим образом.

При номинальном выходном напряжении напряжение на инвертирующем вхо- 55 де компаратора 12, подаваемое с выхода источника 14 опорного напряжения, выше напряжения, поступающего на инвертирующий вход компаратора

12 со среднего вывода делителя 13 выходного напряжения, и компаратор

12 находится в устойчивом состоянии, при котором на его выходе присутствует положительный сигнал, открывающий промежуточный транзистор 10, вследствие чего ключевой транзистор

8 открывается током, протекающим через резистор 11 и промежуточный транзистор 10, находится в режиме насыщения и не влияет на работу стабилизатора.

Дополнительный транзистор 15 в нормальном режиме работы также открыт током, протекающим через резистор

16 и промежуточный транзистор 10, находится в режиме насыщения и не влияет на работу стабилизатора.

При повышении по какой-либо причине выходного напряжения стабилизатора напряжение на делителе 13 повышается, компаратор 12 переходит в другое устойчивое состояние, промежуточный 10 и ключевой 8 транзисторы закрываются и напряжение на выходе стабилизатора становится равным нулю. Вследствие этого на выходе

)дифференциального усилителя 5 посто-1янного тока появляется отпирающее напряжение, подаваемое на базу согласующего транзистора 3. Однако при закрывании промежуточного транзистора 10 одновременно закрывается дополнительный транзистор 15, поэтому согласующий 3 и.проходной 2 транзисторы регулирующего элемента 1 стабилизатора оказываются в запертом состоянии.

При длительном повышении выходного напряжения стабилизатора, например при пробое регулировочного эле-. мента 1 (неисправности типа короткое замыкание), ключевой транзистор 8 заперт и напряжение на выходе стабилизатора равно нулю до его отключения от питающей сети.

При кратковременных всплесках выходного напряжения стабилизатора, например при его включении, ключевой транзистор 8 также запирается, напряжение на выходе стабилизатора становится равным нулю, дополнительный транзистор 15 запирается и разрывает коллекторную цепь согласующего транзистора 3, поэтому регулирующий элемент 1, если согласующий 3 и проходной 2 транзисторы исправны, 137420

Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перенапряжений, содержащий регулирующий элемент на проходном и согласующем транзисторах, включенный последовательно в первую силовую шину, к базе согласующего транзистора подключен выход дифференциального усилителя постоянСоставитель 0.Овсянников

Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Редактор И.Рыбченко

Заказ 602/44

Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оказывается в запертом состоянии до момента пропадания внешней причины перенапряжения. Вследствие этого после устранения перенапряжения схема

5 автоматически возвращается в исходное состояние.

Блок защиты от перенапряжений с дополнительным транзистором 15 может быть использован также в импульсных стабилизаторах постоянного напряжения.

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения с блоком защиты от перенапряжений, выполненный по предлагаемой схеме, работает аналогично.

Наличие самовозврата схемы повышает надежность устройства и его помехозащищенность от случайных всплесков выходного напряжения, т.е. введение одного маломощного транзистора позволяет устранить недостатки, присущие известным стабилизаторам напряжений с защитой от перенапряжений.

25 формула изобретения

4 ного тока, инвертирующий вход которого соединен со средним выводом первого резисторного делителя выходного напряжения, неинвертирующий вход подключен к первому источнику опорного напряжения, и блок защиты от перенапряжений, в состав которого входит ключевой транзистор, включенный последовательно во вторую силовую шину, база которого соединена с эмиттером промежуточного транзистора, коллектор которого через. первый резистор подключен к первой силовой шине, а его база соединена с выходом компаратора, инвертирующий вход которого соединен со средним выводом второго резисторного делителя выходного напряжения, а неинвертирующий вход подключен к второму источнику опорного напряжения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и помехозащищенности и обеспечения автоматического возврата в исходное состояние после устранения перенапряжений, в него введен дополнИтельный транзистор, разнотипный по проводимости с согласующим транзистором регулирующего элемента, включенный последовательно в его коллекторную цепь, причем база дополнительного транзистора подключена через второй резистор к коллектору промежуточного транзистора.