Стабилизатор двухполярного напряженияпостоянного toka

 

Союз Советских

Социалистических

Ресйублии

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

< 851378 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 031079 (21) 2823642/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 3007.81. Бюллетень № 28

Дата, опубликования описания 3 ц0781 (51)М. Кл з

С 05 F 1/58

Государственный комитет .

СССР яо делам изобретений. и открытий (53) УДХ 621.316. .722.1(088.8) (72) Автор изобретения

В. А. Попович (71) Заявитель (54 ) СТАБИЛИЗАТОР ДВУХПОЛЯРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротех- нике и радиотехнике и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники.

Известен стабилизатор двухполярного напряжения постоянного тока, содержащий два регулирующих элемента, источник опорного напряжения, два усилителя рассогласования, две схемы ограничения тока и Резистивные делители напряжения P1) .

Наиболее близкий к предлагаемому стабилиз атор двухполярного напряжения постоянного тока, содержащий два 15 регулирующих элемента, включенныхсоответственно в минусовую и плюсовую шины, два усилительно-сравнивающих узла, соединенные питающими выводами с соответствующими разнополярными 20 выходными выводами, а выходами с соответствующими управляющими входами регулирующих элементов, два токоза дакхцих узла, подключенные одними выводами к соответствующим токозадающим выводам регулирующих элементов 1,23 .

Недостатком известных технических решений является то, что при перегрузке и коротком замыкании ток ограничи-30 вается на определенном уровне, что ведет к дополнительному потреблению мощности в аварийном режиме.

Цель изобретения — повышение эффективности защиты стабилизатора от перегрузок и коротких залыканий.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор двухполярного напряжения постоянного тока ввЕдена цепь запуска, включенная между токозадакщими выводами регулирующих элементов и состоящая из двух последовательно соединенных резисторов, один из которых шунтирован конденсатором, а другие выводы-токозадакщих узлов подключены к выходам противоположных регулирующих элементов.

На чертеже представлена схема стабилизатора двухполярного напряжения постоянного тока.

Устройство содержит регулирующий элемент, выполненный на транзисторах

1 и 2 и включенный в минусовую шину, ограничительный диод 3, включенный между эмиттером транзистора 2 и коллектором транзистора 1, который является отрицательными выходом. Токоэадающий узел выполнен на транзисторе 4 и резисторе 5, причем коллек-тор транзистора 4, являющийся одним

851378

30 формула иэобре тения

Стабилизатор двухполярного напряжения постоянного тока, содержащий два регулирукщих элемента, включен» ных соответственно в минусовую и плю40 совую шины, два усилительно-сравнивакщих узла, соединенные питающими выводами с соответствующими разнополярными выходными выводами, а выходами с соответствующими управляющими фя входами регулирующих элементов, два токозадакицих узла, подключенные од« ними выводами к соответствукщим токоэадакщим выводам регулирующих элементов, . о т л и .ч а ю шийся щ тем, что, с целью повышения эффективности защиты от перегрузок и коротких замыканий, в него введена цепь запуска, включенная между токоэ адакщими

:выводами регулирукщих элементов и состоящая из двух последовательно соединенных резисторов, один иэ которых шуитирован конденсатором, а дру гие выводы токозадающих узлов подклю-. ,чены к выходам противоположных регулирукщих элементов.

40 Источники информации, принятж во внимание при экспертизе

1 ° "Электроника", В 4, 1973, с. 43.

2, Авторское свидетельство СССР йо заявке Ю 2552529/07, d$ кл. 6 05 Г 1/58, 1977. вает транзисторы 2 и 7, а следовательвыводом токов адающег.о угла подключен к токозадакицему выводу регулирующего элемента, т. е. к эмиттеру транзисто-; ра 2, а база соединена с общей шиной,:

Эмиттер транзистора 4 соединен через резистор 5 с выходом противоположно-, го регулирующего элемента, выполнен.ного на транзисторах б и 7 и диоде

8, и включенного в плюсовую шину. Токозадающий узел выполнен на транзисторе 9 и резисторе 10. Связи мвжду элементами б„ 7, 8, 9 и 10 аналогичны виаеупомянутым связям. Усилительно-сравнивающий узел канала стабили" эации отрицательного напряжения содержит источник 11 опорного напряже.ния, включенного последовательно с делителем 12 напряжения, средняя точка которого соединена с инвертирующим входом усилителя 13. Выход усилителя 13 соединен через стабилитрон

14 с управляющим входом соответствующего регулирукщего элемента, т. е. с базой транзистора 2.

Усилительно-сравнивающий узел канала стабилизации положительного напряжения содержит усилитель 15, делитель 1б напряжения и стабилитрон .17, через который выход усилителя 15 соединен с управляющим входом второго регулирукщего элемента, т. е. с базой транзистора 7. Ilm àêùèå выводы усилителей 13 и 15 соединены с соответствующими раэнополярными выводами.

В каждом стабилизаторе между эмиттерами регулирующих и базами согласующих транзисторов включены ограничительные резисторы, соответственно

18 и 19.

Между эмиттерами транзисторов 2 и

7 включена цепь 20 запуска, состоящая из двух последовательно соединенных резисторов 21 и 22, причем резистор 21 шунтирован конденсатором 23.

Стабилизатор двухполярного напряжения постоянного тока работает следующим образом.

При включении устройства выходные разнополярные напряжения равны нулю, так как такозадакщие элементы, выполненные на транзисторах 4 и 9 и резисторах 5 и 10, не проводят ток. Tw, протекающий через резистор 19, переход база-эмиттер транзистора 7, цепь

20 запуска, переход эмиттер-база . транзистора 2 и резистор 18, открыно, и транзисторы 1 и б. Иа выходах стабилизатора появляется напряжение.

В номинальном режим работы цепь

20 запуска не оказывает влияния иа работу стабидиэатора, так как конденсатор запуска заряжен, а резистор, включенный параллельно ewer,, име" ет большую величину и предназначен для разряда конденсатора при.выклю чвнии стабилизатора. Резистор, вклв ченный последовательно с коидеисато ром,запуска, ограничивает пусковой ток до номинальной величины.

Схема защиты стабилизатора работает следующим образом.

В установившемся режиме работы коллекторные токи транзисторов 4 н 9 протекают через диоды 3 и 8 и переходы эмиттер-база транзисторов 2 и 7.

Ири некотором значении тока нагрузки одного из выходов, определяемом величиной коэффициента усиления по току регулирукщего элемента и величиной коллекторного тока токоэадакхцей цепи, диод 3 (илн 8) обесточивается. При дальнейшем увеличении тока нагрузки выходное напряжение стабилизатора начинает уменьшаться, диод 3 (8) закрывается. Уменьшение выходного напряжения одного из каналов приводит к уменьшению тока токозадакицей цепи противоположного канала, что приводит к уменьшению напряжения на этом выходе. Уменьшение напряжения вызывает уменьшение тока первой токозадакщей цепи, что приводит в конечном итоге к лавинообразному уменьшению напряжения н тока на обоих выходах вплоть до полного отключения стабилизатора.

Повторное включение стабилизатора после устранения короткого замыкания . илн перегрузки на выходе производится кратковременным снятием напряжения.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность защиты путем получения триггерной характеристики.

851378 бная

- Тираж 40 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмгий

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

Заказ

Филиал ППП "Патент",, г. Ужгород, ул.. Проектная, 4

-Составитель О. Овсянников

Редактор Е. Спиридонова Техред А. Оавка ХорректоР С. Шекмар