Стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания. Цель - повышение точности и быстродействия срабатывания защиты. При нормальной нагрузке защитный транзистор 7 закрыт разностью падений напряжений на втором 10 и первом 6 полупроводниковых элементах. В случае перегрузки ток, протекающий через транзистор 4, увеличивается, а так, протекающий через первый полупроводниковый элемент 6, уменьшается, а это приводит к уменьшению запирающего напряжения транзистора 7. При уменьшении напряжения на втором полупроводниковом элементе 10 до нуля под действием напряжения в первом полупроводниковом элементе 6 защитный транзистор 7 отпирается и шунтирует регулирующий элемент, выходной ток резко снижается. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч) s G 05 F 1/569

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕ1ЕНИЯЧ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

О о» V О (21) 4714452/07 (22) 04.07,89 (46) 15.08.91. Бюл, N. 30 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт аналитического приборостроения (72) С.Т.Дремов. Ю.А.Двораковский.

А.Л,Крамар и С,Б.Власов (53) 621,316.722.1(088,8) (56) Китаев В.F., Левинзон С.В. Электрическая защита полупроводниковых источников питания. M.; Связь, 1977, с. 89. рис. 3.

14б.

Авторское свиде ельство ССС"

М 93030, кл. G 05 F 1/569, 1980.

Авторское свидетел,ство СССР

fÔ 1406583, k n, G 05 l- 569, 4987. (54) СтАБ!лЛ " 3ATOP I ДСтОЯН)НО -0 НА

ПРЯДЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехниИзобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в ис очниках электропитания различных устройств, Целью изобретения является повышение то:ности и бь стродействия срабатывания защиты.

На чертеже приведена схема стабилизатора постоянно о напряжения.

Стабилизатор содеожит вывод 1 для подключения питающего напряжения, вывод 2 для подключения г отребите";я, общую шину 3, управлчющий 4 и силовой 5 транзисторы регулирующего элемента, первый полупроводниковый лемент 6, защитный транзистор /, узРл 8 управления, ограничительный резистор 9 и второй полупроводниковый элеме гт 10

Ä.,59ÄÄ 1670679 А1 ке и может быть использовано во вторичных источниках питания. Цель — повышение точности и быстродеиствия срабатывания защиты При нормальной нагрузке защитный транзистор 7 закрыт разностью падений напряжений на втором 10 и первом 6 полупроводниковых элементах, В случае перегрузки ток, протекающий через транзистор 4, увеличивается, а ток, протекающий через первый полупроводниковый элемент 6, уменьшается, а это приводит к уменьшению запирающего напряжения транзистора 7.

При уменьшении напряжения на втором полупроводниковом элементе 10 до нуля под действием напряжения в первом полупроводниковом элементе 6 защитный транзистор 7 отпирается и шунтирует регулирующил элемент, выходной ток резко снижается. 1 ил.

Стабилизатор работает следующим образом.

Выходное напряжение поддерживается на заданном уровне за счет соответствующего изменения проводимосги управляющего 4 и силового 5 транзисторов регулирующего элемента. При нормальной нагрузке защитный транзистор 7 закрыт разностью падений напряжений на втором

10 и первом 6 полупроводниковых элементах и не оказывает влияния на работу стабилизатора. В случае токовых перегрузок ток, протекающий через переход коллекторэмиттер управляющего транзистора 4, увеличивается, а ток, протекающий через второй полупроводниковый элемент 10, уменьшается. В тот момент, когда второй полупроводниковый зле лент 10 выходит из

1670679

Оэб7 Об р

20 где Оэб7, 06 напряжение на переходе эмиттер-база защитного транзистора 7 и на первом полупроводниковом элементе 6 соответственно; 25

Rg — сопротивление ограничительного резистора 9;

/3б — коэффициент усиления силового транзистора 5.

Таким образом, в предлагаемом стаби- 0 лизаторе отпирание защитного транзистора 7 и форсирование срабатывания защиты происходит не в момент изменения полярности напряжения в полупроводниковом элементе 10, а раньше когда величина этого направления снижается до нуля, а это обеспечивает повышение точности и быстродействия срабатывания защиты. Для сохрвнения минимального падения напряжения на силовом транзисторе 5 напряже- 40 режима стабилизации напряжения (момент начала срабатывания защиты), ток перегрузки начинает ограничиваться, Одновременно с уменьшением напряжения на в1ором полупроводниковом элементе 10 5 снижается и запирающее напряжение на переходе эмиттер-база защитного транзистора 7.

При уменьшении напряжения на втором полупроводниковом элементе 10 до ну- 10 ля под действием напряжения первого полупроводникового элемента 6 защитный транзистор 7 опирается и шунтирует управляющий вход регулирующего элемента. Выходной ток начийает резко снижаться и в 15 режиме к.з, достигает своей минимальной величины, равной ние второго полупроводникового элемента

10 должно превышать напряжение на первом полупроводниковом элементе 6 на величину 1 — 2 В, Например, в качестве второго полупроводникового элемента 10 можно использовать стабистор типа КС119, а первого полупроводникового элемента 6 — стабистор типа КС107.

Экспериментальные исследования подтвердили работоспособность предлагаемого стабилизатора постоянного напряжения.

По сравнению с прототипом в 2 раза повышается точность, в 1,5 раза увеличено быстродействие срабатывания защиты.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент на силовом и управляющем транзисторах, при этом коллектор управляющего транзистора через переход база-эмиттер силового транзистора соединен с входным выводом, база через узел управления соединена с общей шиной, а через цепь коллектор-эмиттер защитного транзистора — с выходным выводом, эмиттер непосредственно соединен с базой защитного транзистора, а через цепочку, состоящую из последовательно соединенных первого полупроводникового элемента и ограничительного резистора, подключен к общей шине, и второй полупроводниковый элемент, соединенный с выходным выводом соответствующим электродом, о г л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия срабатывания защиты, свободный электрод второго полупроводникового элемента подключен к точке соединения первого полупроводникового элемента и ограничительного резистора.

1670679

Составитель С.Каленов

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор М,Максимишинец

Заказ 2752 Тираж 450 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101