Стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве вторичного источника питания. Цель изобретения - обеспечение надежной работы стабилизатора на импульсную нагрузку с переменной амгшитудой тока . При превышен, шшульсом тока нагрузки заданного среднего значения под-действием напряжения, возникающего на датчике тока 9f открывается измерительный узел импульсного тока 20 и через формирователь управляющих импульсов (ФУИ) 17 открывает первый ключевой Q-i элемент (КЗ) 15, который шунтирует нижнее плечо делителя напряжения 14 в измерительной цепи дополнительного токостабилизирующего каскада 13, В ФУИ 17 изменение амплитуды импульса тока нагрузки преобразуется в изменение длительности открытого и закрытого состояний первого КЗ 15. Ток дополнительного токостабилизирующего каскада 13 задает два различных .значения порога срабатьшания узла защиты от перегрузки 8, Максимальное значение тока устанавливается в течение открытого состояния первого КЗ 15, Таким образом в схеме реализуется ограничение амплитуды импульсного тока нагрузки в зависимости от длительности импульса. При выходном напряжении ниже номинального значения срабатывает второй пороговьш элемент 18, что приводит к включению второго КЗ 16, шунтирующего вход ФУИ 17, и тем самым к выключению части схемы, обеспечивающей пропускание импульсных токов большой переменной амплитуды, 1 з.п, ф-лы, 1 ил. (Л с: 4:; 1С 00 со со оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 дд 4 G 05 F 1/569 » . м "Фъ )тр

L 1

1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4246484/24-07 (22) 21.05.87 (46) 15.09.88. Бюп. 1Ф 34 (72) Т.Б.Гальперин, Е.А.Логинов, А.N.Пушкин и О.В.Степанова (53) 621.31!6.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1005002, кл. С 05 F 1/569, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р 1032440, кл. С 05 F 1/569, 1982. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве вторичного источника. питания. Цель изобретения— обеспечение надежной работьг стабилизатора на импульсную нагрузку с переменной амплитудой тока. При превышении импульсом тока нагрузки заданно Ф го среднего значения под действием напряжения, возникающего на датчике тока 9, открывается измерительный узел импульсного тока 20 и через формирователь управляющих импульсов (ФУИ) 17 открывает первый ключевой

„„Я0„„1423993 элемент (K3) 15, который шунтирует нижнее плечо делителя напряжения 14 в измерительной цепи дополнительного токостабилизирующего каскада 13.

В ФУИ 17 изменение амплитуды импульса тока нагрузки преобразуется в изменение длительности открытого и закрытого состояний первого КЭ 15. Ток дополнительного токостабилиэирующего каскада 13 задает два различных значения порога срабатывания узла защиты от перегрузки 8. Максимальное значение тока устанавливается в течение открытого состояния первого КЭ 15.

Таким образом в схеме реализуется ограничение амплитуды импульсного тока а ф нагрузки в зависимости от длительности импульса. При выходном напряжении чиже номинального значения срабатывает второй пороговый элемент 18, что приводит к включению второго КЭ

16, шунтирующего вход ФУИ 17, и тем самьм к выключению части схемы, обес- ф, печивающей пропускание импульсных то- ф ков большой переменной амплитуды. Ю з.п. ф-лы, 1 ил. СЮ

1423993

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве вторичного источника питания.

Целью изобретения является обеспечение надежной работы стабилизатора !, на импульсную нагрузку с переменной амплитудой тока.

На чертеже представлена схема ста-10

1билизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор постоянного напряже ния содержит транзисторный регулирую) ! щий элемент 1 включенный последова=

9 тельно в одну из силовых шин, соеди- 15 ! ненный эмиттером с выходным выводом !

2, базой — с выходом измерительно,усилительного узла 3 цепи обратной связи, вход которого подключен к выходными выводам, и коллектором тран- 20 зистора 4 токостабилизирующего каска да 5, эмиттер которого через токозадающий резистор 6 подключен к вход.ному выводу 7, узел 8 защиты от перегрузки, состоящий из датчика 9 тока, 25 включенного между входным выводом 7 и коллектором регулирующего транзис= тора 1, и защитного транзистора 10, включенного в дифференциальный уЬили-. тельный каскад с транзистором 4 токо- 3О ,стабилизирующего каскада 5, при этом база защитного транзистора соединена через первый резистор 11 с коллекто-, ром регулирующего элемента 1, а коллектор подключен к входу первого по" рогового элемента, выполненного в ви,де релаксационного генератора 12, вы ход которого соединен с базой регули рующего элемента 1, дополнительный

1 токостабилизирующий каскад 13 с дели- щ телем 14 напряжения в измерительной цепи, первый 15 и второй 16 ключевые элементы, формирователь 15 управляющих импульсов, второй пороговый элемент 18, датчик 19 выходного напря- д5 женин и измерительный узел 20 импульсного тока, база транзистора токостабилизирующего каскада соединена с входным выводом 7 через второй резистор 21 и с общей шиной — через

5О дополнительный токостабилизирующий каскад 13 с делителем 14 напряжения в измерительной цепи, средняя точка которого соединена с выходом первого ключевого элемента 15, вход которого соединен с выходом формирователя 17 управляющих импульсов, входом подключенного к выходу второго ключевого элемента 16, вход которого соединен с выходом второго порогового элемента 18, входом подключенного к датчику 19 выходного напряжения, включенного между выходными выводами, причем вхоц формирователя 17 управляющих импульсов одновременно соединен с Bblxo дом измерительного узла 20 импульсного тока, вход которого подключен к датчику 9 тока °

Устройство работает следующим образом.

При установившемся напряжении на выходе П,„ под действием импульса тока нагрузки, значительно превьппающего среднее значение тока, на датчике 9 тока возникает напряжение, под действием которого измерительный узел

20 импульсного тока открывается и через формирователь 17 импульсов открывает первый ключевой элемент 15, который шунтирует нижнее плечо делителя 14 напряжения в измерительной цепи дополнительного токостабилизирующего каскада 13. Ток последнего может устанавливаться на одно из двух значений, соответствующих полному или частичному включению упомянутого делителя напряжения, в свою очередь определяя два возможных значения тока, протекающего через токостабилизирующий двухполюсник, и, соответственно, два различных значения порога срабатывания узла 8 защиты от перегрузки (по среднему значению тока).

В течение открытого состояния перво-о ключевого элемента 15 из упомянутых двух значений устанавливается максимальное, что и позволяет пропускать в нагрузку импульсные токи, значительно превьппающие среднее значение тока. При этом измерительный узел 20 импульсного тока выдает на выходе импульсный сигнал, пропорциональный амплитуде тока нагрузки; изменение амплитуды импульсного сигнала в формирователе 17 управляющих импульсов преобразуется в изменение длительности (на чертеже — путем времени заряда проходного конденсатора током i>), что, в свою очередь, определяет время открытого состояния первого ключевого элемента 15 и, следовательно, время пропускания импульсного тока нагрузки данной амплитуды.

После прохождения открывающим импульсом первого ключевого элемента 15 в формирователе 17 управляющих импульсов формируется запирающий импульс

Формула изобретения

2. Стабилизатор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что первый пороговый элемент выполнен в виде релаксационного генератора.

Составитель A.ÂîëêoBà

Редактор А.Маковская Техред Л.Олийнык КорректоР Л.Пилипенко

Заказ 4687/50 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 142399 (разряд проходного конденсатора током

i <) который запирает первый ключевой элемент 15, приводя схему в исходное состояние.

Таким образом, в схеме реализуется ограничение амплитуды импульсного тока нагрузки в зависимости от длительности импульса, что позволяет стабилизатору работать в условиях им- 1О пульсной нагрузки переменной амплитуды, не допуская перегрева регулирующего элемента.

В момент короткого замыкания в нагрузке или включения стабилизатора, когда U« ниже номинального значения, сигнал передается с датчика 19 выходного напряжения (на чертеже— резисторный делитель) на второй пороговый элемент 18, включая его, что приводит к включению второго ключевого элемента 16, шунтирующего вход формирователя 17 управляющих импульсов, и тем самым к выключению части схемы, обеспечивающей пропускание им- 25 пульсных токов большой переменной амплитуды. В этом случае узел 8 защиты срабатывает по среднему значению тока нагрузки и работа его не отличается от работы стабилизатора-прототипа.

Стабилизатор постоянного напря35 жения, содержащий транзисторный регулирующий элемент, включенный последовательно в одну из силовых шин, соединенный эмиттером с выходным выводом, базой — с выходом измерительно-усилительного узла цепи обратной связи, вход которого подключен к выходным выводам, и коллектором транзистора токостабилизирующего каскада. эмиттер которого через токоэадающий резистор подключен к входному выводу, узел защиты от перегрузки, состоящий иэ датчика тока, включенного между входным выводом и коллектором регулирующего транзистора, и защитного транзистора, включенного в дифференциальный усилительный каскад с транзистором токостабилизирующего каскада, при этом база защитного транзистора соединена через первый резистор = коллектором регулирующего элемента, а коллектор подключен к входу перг го порогового элемента, выход к второго соединен с базой регулирующ— го элемента, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надеж" ной работы на импульсную нагрузку с переменной амплитудой тока, введены дополнительный токостабилизирующий каскад, первый и второй ключевые эле менты, формирователь управляющих импульсов, второй пороговый элемент, датчик выходного напряжения и измерительный узел импульсного тока, при этом база транзистора токостабилизирующего каскада соединена с входным выводом через второй резистор и с общей шиной через дополнительный токостабилизирующий каскад с делителем напряжения в измерительной цепи, средняя точка которого соединена с выходом первого ключевого элемента, вход которого соединен с выходом формирователя управляющих импульсов, входом подключенного к выходу второго ключевого элемента, вход которого соединен с выходом второго порогового элемента, входом подключенного к датчику выходного напряжения, включенного между выходными выводами, причем вход формирователя управляющих импульсов одновременно соединен с выходом измерительного узла импульсного тока, вход которого подключен к датчику тока.