Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузки

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности стабилизатора постоянного напряжения. Устройство содержит двухколлекторный регулирующий транзистор 1, дифференциальный двухтранзисторный усилитель сигнала рассогласования на транзисторах 13,14, делитель 15,16 выходного напряжения, источник 17 опорного напряжения, узел 6 защиты от перегрузки, состоящий из усилительного транзистора 7, измерительного неуправляемого сопротивления 9 и управляемого сопротивления 11. Подключение выхода управляемого сопротивления 11 параллельно сопротивлению 9, а входа сопротивления 11 - к выходу стабилизатора позволяет автоматически изменять значение измерительного сопротивления в цепи измерительного коллектора транзистора 1 и тем самым уменьшить мощность рассеяния на транзисторе 1 при снижении сопротивления нагрузки. 3 ил.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51}5 G 05 F 1/569

) 1 1

1,а

ОПИСАНИЕ HSOBPETEHHR

К AS ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СССР

1987 °

D.À.Т.А.

fige

2 Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

1 (21) 4467405/24-07 (22) 29.07.88 (46) 30.11.90. Бюл. и 44 (72) С.И.Реморов (53) 621,316.722.1(088,8) (56) Авторское свидетельство

9 1439559, кл. С 05 Р l/569, Linear integrated circuit

Book, 1981, vol. 29, р. 352, F. 218. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ (57) Изобретение относится к электро« технике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности стабилизатора постоянного напряжения. Устройство содержит двухколлек„.80„„1 1 4 8 Ai

2 торный регулирующий трайзистор 1, дифференциальный двухтранзисторный усилитель сигнала рассогласования на транзисторах 13, )4, делитель 15, 16 выходного напряжения, источник 17 опорного напряжения, узел 6 защиты от перегрузки, состоящий из усилительного транзистора 7, измерительного неуправляемого сопротивления 9 и управляемого сопротивления 11. Подключение выхода управляемого сопротивления 11 параллельно сопротивлению 9,а входа сопротивления 11 — к выходу стабилизатора позволяет автоматически изменять значение измерительного сопротивления в цепи измерительного коллектора транзистора 1 и тем самым уменьшать мощность рассеяния на транзисторе 1 при снижении сопротивления нагрузки. 3 ил. Ч

1610478

l0

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение надежности стабилизатора, На фиг. 1 приведена электрическая схема стабилизатора напряжения, на фиг. 2 и 3 — BBpHBEITbl исполнения управляемого сопротивления.

Стабилизатор постоянного напряжения содержит двухколлекторный регули" рующий транзистор 1, эмиттер которого подключен к входной шине 2 для подсоединения к внешнему источнику питания, первый силовой коллектор

3 — к выходной шине 4, а второй .измерительный коллектор 5 к входу узла б защиты, содержащего усилительный транзистор 7, термокомпенсирующий транзистор 8 в диодном включении, неуправляемый измерительный элемент сопротивления на резисторе 9, подключенный к общей шине 10 и управляемый элемент сопротивления ll подключенный параллельно резистору

9, причем вход 12 управляемого эле- . мента сопротивления подключен к выходной шине 4. Управление транзистором 1 осуществляется дифференциальным усилителем сигнала рассогласования на транзисторах 13 и 14, причем база транзистора 14 через делчтель выходного напряжения на резисторах

15 и 16 подключена к шинам 4, 10, а коллектор — к выходной шине 4, база транзистора 13 подключена к источнику 17 опорного напряжения, коллектор к базе транзистора 1, а эмиттеры транзисторов 14, 13 через токозадающий резистор 18 к общей шине 10, Стабилизатор напряжения работает следующим образом.

При отсутствии перегрузки напряжение на базе транзистора 7 недоста" точно для его открытия и узел защиты не влияет на работу стабилизатора, f

При вомшкновении перегрузки уве-. личивается ток через силовой 3 и из" мерительный коллекторы 5 транзистора

1 и как только напряжение на элементах 8, 9, 11 становится достаточным для открытия транзистора 7, он открывается и, пропуская через коллектор-эмиттер ток, втекаюший в резистор 18, призакрывает транзистор 13.

Призакрываясь, транзистор 13 уменьшает базовый, а вместе с. ним и коллекторный токи транзистора 1. Таким образом осуществляется ограничение тока через транзистор 1. Одновременно начинает уменьшаться выходное напряжение, что приводит к увеличению величины управляемого элемента сопротивления 11, что влечет за собой увеличение потенциала на базе транзистора 7 и дальнейшему уменьшению тока транзистора 1. Происходит линейное уменьшение тока через транзистор

1 в зависимости от величины выходного напряжения. При нулевом выходном напряжении, т.е. при коротком замыкании, управляемый элемент сопротивления 11 отключается и ток короткого замыкания определяется величиной сопротивления неуправляемого резистора 9.

Выбирая параметры сопротивления резистора 9, можно получить значение тока короткого замыкания, обеспечивающего требуемую мощность рассеяния на транзисторе 1.

При устранении перегрузки за счет протекания тока короткого замыкания через номинальное сопротивление нагрузки начинает возрастать выходное напряжение стабилизатора. Это.приводит к тому, что начинает уменьшаться .величина управляемого элемента со противления 11, а следовательно, начинает уменьшаться смещение на базе транзистора 7, ток через. него. Это приводит к открытию транзистора 13, а следовательно, и транзистора 1.

Происходит лавинообразное нарастание выходного напряжения и переход стабилизатора из режима ограничения выходного тока через него в режим стабилизации выходного напряжения.

В качестве управляемого элемента сопротивления 11 может быть использован. биполярный транзистор 19 с токоэадающим элементом сопротивления

20 в эмиттерной цепи (фиг. 2), причем в зависимости от величины выходного напряжения база транзистора может быть подключена либо непосредственно к выходу стабилизатора, либо через резнсторный делитель напряжения.

На фиг. 3 в качестве управляемого элемента сопротивления 1! использован сток-исток полевого транзистора 21, затвор которого соединен с выходом стабилизатора.

Таким образом, данный стабилизатор по сравнению с прототипом имеет

Формула изобретения

Составитель В.Есин

Редактор О.Спесивых Техред М.Ходанич Корректор;М.Кучерявая

Заказ 3739 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101

5 -16 повышенную надежность за счет уменьшения мощности рассеяния на регулирующем транзисторе в режиме перегрузки вплоть до к э

Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузки, содержащий двухколлекторный регулирующий транзистор, первый силовой коллектор которого соединен с выходной шиной, змиттер — с входной шиной, база - с выходом усилителя сигнала рассогласования, входы которого соединены с выходом делителя выходного напряжения и источником опорного напряжения, узел защиты от перегрузки, состоящий из измерительного элемента сопротивления, термокомпенсирующего транзистора в диодном включении и усилитель10478 6 ного транзистора, причем база усилительного транзистора через последовательно соединенные термокомпенсирующий транзистор и измерительное сопротивление подключена к общей шине, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности стабилизатора, в него введено управляемое сопротивление, а усилитель сигнала рассогласования выполнен дифференциальным на двух транзисторах, эмиттеры которых соединены с эмиттером усилительного транзистора узла защиты, коллектор которого соединен с входной шиной, а база — с вторым измерительным коллектором регулирующего транзистора, входная цепь управляемого сопротивления включена

20 между выходной и общей шинами, а выходная цепь подключена параллельно измерительному сопротивлению.