Стабилизатор с зависимой коммутацией выходного напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания вычислительной аппаратуры. Цель изобретения - ускорение снятия выходного напряжения при отключении. Стабилизатор выполнен по компенсационной структуре с транзисторным регулирующим органом 1 последовательного типа, управляемым сигналами от узла 4 управления. Имеется узел 5 защиты по току, воспринимающий сигналы с выхода датчика 2 тока. В отличие от известных устройств в данном стабилизаторе между выводами 16, 17 для подключения нагрузки установлен ключ 10 принудительного разряда фильтрующего конденсатора 3, управляемый через пороговый элемент 6 сигналами с выхода управляющего источника с полярностью выходного напряжения относительно шины нулевого потенциала, противоположной полярности выходного напряжения данного стабилизатора. Гарантируется заданный порядок поступления и снятия выходного напряжения относительно приоритетного управляющего напряжения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s с 05 F 1/57

Ф1 и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4471767/24-07 (22) 14.06 .88 (46) 23 .03 .90 . Бюл. Il 11 (71) Киевское производственное объединение "Электронмащ" им . В.И.Ленина (72) В.И.Зозулев, В.П.Молодчик, A.ll.ÊàëåHþê и А.А.Линник (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Крылов А. Блок питания компьютера "Радио - 86 РК". - Радио, 1986, !! 11, с. 26-29.

Блок электропитания В240. Техническое описание и инструкция по эксплУатации 2.200.120 ТО. Киев, ПО

"Электронмав", 1986. (54) СТАБИЛИЗАТОР С ЗАВИСИМОЙ КОММУТАЦИЕЙ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯН"

НОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания вычислительной аппаратуры. Цель изобретеÄÄSU ÄÄ1552158

° ния - ускорение снятия выходного нап" ряжения при отключении. Стабилизатор выполнен по компенсационной структуре с транзисторным регулирующим органом последовательного типа, управляемым сигналами оТ узла 4 управления. Имеется узел 5 защиты по току, воспринимающий сигналы с выхода датчика 2 тока. В отличие от известных устройств в данном стабилизаторе между выводами 16, 17 для подключения нагрузки установлен ключ 10 принудительного разряда фильтрующего конденсатора 3, управляемый через пороговый элемент 6 сигналами, с вы" хода управляющего источника с полярностью выходного напряжения относительно иины нулевого потенциала, противоположной полярности,выходного напряжения данного стабилизатора.

Гарантируется заданный порядок поступления и снятия выходного напряжения относительно приоритетного управляющего напряжения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1552158

Изобретение относится к электро технике и предназначено для использо, вания в многоканальных источниках

1 вторичного электропитания вычислитель- 5 ной аппаратуры.

Целью изобретения является ускорение снятия выходного напряжения при отключении.

На иг. 1 представлена функцио- 10 нальная схема стабилизатора с зави1 1симой коммутацией выходного напряжения постоянного тока, на 9иг. 2) временные диаграммы выходных напряжений стабилизатора и управляющего источника в относительных единицах по отношению к минимальным значениям, иллюстрирующие процесс отключения.

Стабилизатор содержит транзисторный регулирующий орган 1, датчик 2 20 тока, фильтрующий конденсатор 3, узел 4 управления, узел 5 защиты по току, пороговый элемент 6 с токозадающим резистором 7 и стабилитрсном

8, первый резистор 9 смещения, ключ

10 с транзистором 11„ токоограничивающим резистором 12 и вторым резистором 13 смещения. На схеме отмечены также выводы 14 и 15 для подключения первичного источника питания, ЗО выводы 16 и 17 дпя подключения нагрузки и вывод I8 для подключения полюса управляющего источника (еще одного стабилизатора) с полярностью выходного напряжения относительно шины нулевого потенциала, противоположной полярности выходного напряжения данного стабилизатора.

Транзисторный регулирующий орган

1 и датчик 2 тока включены последо- 4О вательно между первым выводом 14 для подключения первичного источника питания и связанным с шиной нулевого потенциала первым выводом 16 для подключения нагрузки. Вторые выводы

15 и 17 для подключения первичного источника питания и нагрузки соединены один с другим. Вход узла 5 защиты по току подключен к выходу датчика 2 тока. Один из входов узла 4 управления соединен с выводами !6 и 17 для подключения нагрузки, другой вход - с выходом узла 5 защиты по току, а выход - с управляющим вхо дом транзисторного регулирующего органа 1. Тскозадающий резистор 7 порогового элемента 6 соединен первым выводом с выводом 18 для подклю. чения полюса управляющего источника, а стабилитрон 8 подключен одним из электродов к второму выводу токозадающего резистора 7 и через первый резистор 9 смещения - к базовой цепи транзисторного регулирующего органа 1. Фипьтрующий конденсатор 3 и ключ 10 включены между выводами

16 и 17 для подключения нагрузки.

Цепь управления ключа 10 соединена с другим электродом стабилитрона 8 порогового элемента 6. Первые выводы токоограиичивающего резистора 12 и второго резистора 13 смещения соединены соответственно с коллектором и базой транзистора 11 ° При этом силовыми выводами ключа 10 являются эмиттер транзистора 11 и объединенные вторые выводы токоограничиваюцего резистора.12 и второго резистора 13 смещения, а управляющим выводом — база транзистора 11.

Стабилизатор работает следующим образом.

При подаче на выводы 14 и 15 входного напряжения U „ и отсутствии на выводе 18 относительно шины нуле-с ного потенциала напряжения U „„ положительной полярности выходное йапряжение U ь„ будет на нулевом уровне, поскольку отсутствует ток в цепи управления транзисторного регулирующего органа 1.

При нарас"аний управляющего напряжения Upon дс некоторого уровня откd Г рываются транзисторный регулирующий орган 1 и ключ 10, причем дпя послед. него открывающий ток течет через эмиттер-базовый переход транзистора

11 и резистор 13 смещения. Выходное напряжение U>b, па-прежнему отсутствует ввиду шунтирующего действия ключа 10 и ограничения управляющего тока транзисторного регулирующего органа 1 узлом 5 защиты по току, воспринимающим сигнал от датчика 2 тока.

При дальнейшем нарастании U „I, и достижении им порогового уровня, определяемого пороговым элементом 6, ключ 10 запирается и выходное напряжение Uqb отрицательной полярности достигает номинального значения.

В случае запланированного или аварийного снижения управляющего напряжения У „, ниже заданного уровня процесс развивается в обратном поряд ке, Сначала открывается ключ 10 и снимается выходное напряжение Ueö

52158

5 15 вследствие быстрого разряда фильтрующего конденсатора 3 через малое сопротивление токоограничивающего ре. зистора 12, а также ограничения уп" равляющего тока транзисторного регулирующего органа 1 узлом 5 защиты по току, а затеи по мере дальнейшего снижения управляющего напряжения происходит запирание транзисторного регулирующего органа 1 (фиг.2).

Для обеспечения опережения скорости спада выходного напряжения

U» „ no отношению к скорости спада управляющего напряжения U „ постоянная времени R C>(R q — сопротивление токоограничивающего резистора

12; C > - емкость фильтрующего конденсатора 3) должна быть меньше пос" тоянной времени, характеризующей снижение управляющего напряжения путем разряда его выходного конденсатора на собственную нагрузку (учитывается наихудший случай, когда можно пренебречь разрядом фильтрую.щего конденсатора 3 на сопротивление нагрузки стабилизатора}. Кроме того, сопротивление токоограничивающего резистора 12 необходимо выбирать та-. ким, чтобы при открытом ключе 10 включался узел 5 защиты по току.

Таким образом, гарантируется заданный порядок поступления и снятия выходного напряжения Uö д относитель" но приоритетного управляыющего напря" жения. формула изобретения

1. Стабилизатор с зависимой коммутацией выходного напряжения постоянного тока, содержащий транзистор" ный регулирующий орган и датчик тока, включенные последовательно между первым выводом для подключения первичного источника питания и связанным с шиной нулевого потенциала первым выводом для подключения нагрузки, соединенные друг с другом вторые выводы для подключения первичного источника питания и нагрузки узел защиты по току, вход которого подключен к выходу датчика тока, узел управления, один из входов которого соединен с выводами для подключения нагрузки, другой вход - с выходом

1п узла защиты по току, а выход - с управляющим входом транзисторного регулируюцего органа, пороговый элемент, состоящий из токоэадающего резистора, соединенного первым выводом с выводом для подключения полюса управляющего источника с полярностью выходного напряжения относительно ши" ны нулевого потенциала, противоположной полярности выходного напряже2р ния данного стабилизатора и стабилитрона, подключенного одним из электродов к второму выводу токозадающего резистора и через первый резистор смещения - к базовой цепи транзистор Б ного регулирующего органа, фильтрующий конденсатор, включенный между выводами для подключения нагрузки, отличающийся .тем, что, с целью ускорения снятия выходного д11 напряжения при отключении, между выводами для подключения нагрузки введен ключ, цепь управления которого соединена с другим электродом стабилитрона порогового элемента.

2. Стабилизатор по и. 1, о т л ичающий с я тем, что ключ содержит транзистор, токоограничивающий резистор и второй резистор смещения, причем первые выводы токоог4О раничивающего резистора и второго резистора смещения соединены соответственно с коллектором и базой транзистора, силовыми выводами ключа являются эмиттер транзистора и объеди45 ненные вторые выводы токоограничивающего резистора и второго резистора смещения, а управляющим выводомбаэа транзистора.

1552158 сь ее г» ю < 4

ca c9 сУ ъ 8 у =

Тираж 652

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 191

Редактор В.Петраш

Заказ 330

Составитель Л.Морозов

Техред Л.Олийнык Корректор В. Гирняк