Устройство защиты транзисторного стабилизатора
О П И С А Н И Е 268509
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 07.111.1969 (¹ 1310500/26-9) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 1О.IY.1970. Бюллетень ¹ 14
Дата опубликования оппса 14.Л11.1970
Кл, 21а, 35/14
МПК Н 02m 3/08
УДК 621.316,722.1 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
А. В. Пихута и В. Л. Щербатенко
Заявитель
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ТРАНЗИСТОРНОГО
СТАБИЛ ИЗАТОРА
Изобретение относится к области радиотехники, в частности к устройству для защиты .транзисторного стабилизатора напряжения, снабженного регулирующим каскадом и схедтой управления от короткого замыкания в цепи нагрузки.
Известны устройства для защиты транзисторных стабилизаторов от короткого замыкания, содержащие датчик тока нагрузки, управляющий ключевым элементом схемы защиты.
Однако подобные устройства снижают к. п. д. стабилизатора и работают недостаточно надежно.
С целью повышения надежности защиты устройства при коротком замыкании в нагрузке в предлагаемом устройстве между эмиттером и базой транзистора регулирующего каскада последовательно включены пусковой и запирающий транзисторы, цепь базы одного из которых зашунтирована запускающим конденсатором, а к цепи базы второго подключен датчик выходного напряжения.
Устройство состоит из ограничивающего резистора 1, резисторов 2 — 5, делителей напряжения, запускающего электролитического конденсатора б, пускового транзистора 7, запирающего транзистора 8, резистора 9, ограничивающего коллекторный ток пускового и запирающего транзисторов, и датчика 10 выходного напряжения. Регулирующий транзистор 11, схема управления 12 и резистор нагрузки 18 относятся к схеме стабилизатора напряжения.
Резисторы 4 и 5 обеспечивают переход транзистора 7 в режим насыщения при открытом транзисторе 8. Резисторы 2 и 8 подобраны так, что при нормальней работе стабилизатора транзистор 8 закрыт. При отсутствии напряжения на выходе стабилизатора датчик 10
10 обеспечивает подключение базы запирающего транзистора 8 через резистор 1 на минус питающего напряжения, при этом транзистор 8 из закрытого состояния перейдет в режим насыщения. В этом случае переход эмиттер — ба15 за транзистора 11 оказывается зашунтированным малым сопротивлением насыщенных транзисторов 7 и 8. Транзистор 11 запирается и отключает цепь нагрузки от источника питания. Транзисторы 7 и 8 выбирают так, чтобы
20 сумма их напряжений насыщения была меньше напряжения эмиттер — база транзистора 11, соответствующего режиму отсечки коллекторного- тока. Включение схемы производится скачком. Пусковой конденсатор б выбирают
25 так, чтобы при включении схемы пусковой транзистор 7 был закрыт в течение времени, пока заряжается конденсатор б. Так как транзисторы " и 8 включены последовательно, то на время, в течение которого закрыт транзи30 стор 7, транзистор 11 открывается, и напря268509
Предмет изобретения
Составитель Э. Фридолина
Техред Л. В. Куклина,îððåêòîð Н. А. Митрохина
Редактор T. И. Морозова
Заказ 218776 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изооретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7I(-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 жение источника подается на нагрузку 18 и ,датчик 10.
Датчик 10 отключает базу транзистора 8 от минуса источника питания, и на базе транзистора 8 относительно эмиттера образуется запирающий потенциал, снимаемый с делителя напряжения, образованного резисторами 2 и
8. К этому времени конденсатор б уже зарядится и на базе транзистора 7 появится отпирающий относительно его эмиттера потенци- 10 ал. Так как транзистор 8 закрыт, а транзисторы 7 и 8 включены последовательно, регулирующий транзистор 11 останется открытым, и стабилизатор работает нормально. Конденсатор б в дальнейшем не оказывает никакого 15 влияния на работу схемы. При коротком замыкании нагрузки И датчик 10 подключает базу транзистора 8 через резистор 1 к минусу источника питания, обеспечивая подачу на нее отпирающего напряжения, а так как к базе 20 транзистора 7 постоянно приложен отпирающий потенциал, то транзисторы 7 и 8 открываются, и перехсд база — эмиттер регулирующего транзистора 11 оказывается зашунтированным малым сопротивлением открытых 25 транзисторов 7 и 8, транзистор 11 переходит в режим отсечки. В этом состоянии схема может находиться долго.
Если устранить короткое замыкание нагрузки И, то для пуска стабилизатора необходи- 30
:«o выключить питающее напряжение и произвести повторное включение. Если нагрузка 18 закорочена, то стабилизатор не включится.
Для защиты даже мощных стабилизаторов в качестве пускового 7 и запирающего 8 транзисторов можно применять маломощные транзисторы, так как 1ок в цепи базы транзистора
ll в режиме отсечки мал. При тщательной настройке схема может обеспечить защиту стабилизатора пе только от короткого замыкания нагрузки, но и от перегрузки по току, при которой выходное напряжение падает на 30—
40%.
Устройство защиты транзисторного стабилизатора, содержащего регулирующий каскад и схему управления, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты при коротком замыкании в нагрузке, между эмиттером и базой транзистора регулирующего каскада включены последовательно соединенные пусковой и запирающий транзисторы, база каждого из которых связана со своим делителем напряжения, при этом переход база— эмиттер первого из пих зашунтирован запускающим электролитическим конденсатором, а к базе второго подключен датчик выходного напряжения стабилизатора.
