Стабилизированный источник постоянного напряжения с защитой от перенапряжений в нагрузке

 

CDIo3 Советскин

Социалистических Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)875363

Ф

«з»»».

° (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.10.79 (21) 2825419/24 — 07 (5! )М. Кл.

G 05 F 1/58 с присоединением заявки J% (23) Приоритет

9кударствкнный кемнтвт

СССР

Опубликовано 23.10.81 Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 23.10.81 во делам нзабретвннй н открытий (53) УД К621.316..722.1 (088.8) В. Е. Гизлер, М. М. Глибицкий, Г. Е. Рыженков, В. В. Семенов и В. В. Соколов (72) Авторы изобретения

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина

-« (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕ(1ИЯ

С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ В НАГРУЗКЕ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания устройств автоматики, вычислительной и преобразовательной техники.

Известны стабилизированные источники постоянного напряжения, в которых в качестве регулирующего элемента используются тиристоры, а регулирование осуществляется системой фаэоимпульсного управления (1).

Недостатком этих источников является возникновение выбросов выходного напряжения в момент скачкообразного уменьшения тока нагрузки. Такие выбросы недопустимы. для ряда нагрузок постоянного тока.

Известен также стабилизированный источник постоянного напряжения с зашитой от перенапряжений в нагрузке, содержащий блок стабилизированного напряжения, к выходным клеммам которого подключен коллектором и эмиттером шунтирующий транзистор (2).

Недостатком указанного источника является то, что величина ограничения выброса онределяется параметрической цепью задающего источника напряжения.

Цель изобретения — улучшение качества стабилизации н устранение выбросов выходного напряжения в момент резкого уменьшения тока нагрузки.

Укаэанная цель достигается тем, что в стабилизированный .источник постоянного напряжения введен дифференциальный усилитель постоянного тока, один из входов которого

;. подключен к выходным клеммам через резистивный делитель, а другой — к точке соединения резистора и конденсатора, последовательно соединенных между собой и включенных параллельно выходным клеммам, выход дифференциального усилителя в соответствующей фазе подключен к базе шунтнрующего транзистора через резистнвный делитель, а цепь питания дифференциального усилителя подключена к введенному источнику напряжения.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из блока 1 стабилизированного напряжения, выход которого подключен к выходным клеммам 2, к которым подтслючается нагрузка 3. Устройство содержит

875363 l0

25

30 дополнительный источник 4 для питания дифференциального усилителя 5 постоянного тока на транзисторах 6 и 7, в котором база транзистора 6 через резистор 8 подключена к одной иэ выходных клемм источника, а через конденсатор 9 — к другой клемме, база транзистора 7 через резисторный делитель, включающий в себя резисторы 10 н 11, подключена также к выходным клеммам 2 источника.

Коллектор транзистора 6 через резисторы 12 и 13 подключен к базе .транзистора 14, который своими коллектором и эмиттером подключен к выходным клеммам 2 источника 1.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии скачков тока в нагрузке выходное напряжение источника неизменно, Резистор 8, конденсатор 9, резисторы 10 и 11 выбраны таким образом, что обеспечивается режим дифференциального усилителя 5 постоянного тока, при котором транзистор 6 открыт, а транзистор 7 закрыл. При этом транзистор 14 находится в выключенном состоянии. Постоянная времени цепи заряда конденсатора 9, опре-. деляемая резистором 8 и емкостью конденсатора, выбрана значительно больше чем длительность максимальных выбросов в выходном напряжении источника при скачкообразном уменьшении тока нагрузки.

При появлении на выходе источника выброса напряжения, обусловленного резким уменьшением тока нагрузки, потенциал базы транзистора 7 относительно его эмиттера мгновенно возрастает, в то время как потенциал базы транзистора 6 относительно его эмиттера остается практически неизменным ввиду большой постоянной времени заряда конденсатора 9.

Происходит закрытие транзистора 6 и, следовательно, открытие транзистора 14, который закорачивает выходные клеммы 2 источника 1, 4 при этом происходит уменьшение выброса напряжения. При возвращении выходного напря( жения источника к величине, предшествовавшей началу всплеска, происходит обратный процесс отпирания транзистора 6 и запирания транзистора 7.

Формула изобретения

Стабилизированный источник постоянного напряжения с защитой от перенапряжений в нагрузке, содержащий блок стабилизированного напряжения, .к выходным клеммам которого. подключен коллектором и эмиттером шунтирующий транзистор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества стабилизации и устранения выбросов выходного напряжения в момент резкого уменьшения тока нагрузки, в него введен дифференциальный усилитель постоянного тока, один из входов которого подключен к выходным клеммам через резистивный делитель, а другой — к точке соединения резистора и конденсатора, последовательно соединенных между собой и включенных параллельно выходным клеммам, выход дифференциального усилителя в соответствующей фазе подключен к базе шунтирующего транзистора через резистивный делитель, а цепь питания дифференциального усилителя подключена к введенному источнику напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Колтыннн Н, С. и др, Стабилизатор напряжения на тиристорах. "Электротехника", 1965, Н 11, 2. Авторское свидетельство СССР Н 602932, кл. G 05 F 3/08, 1978.

875363

Составитель В. Соловьев

Техред М.Рейвес

Корректор М. Демчик

Редактор Г. Волкова, Тираж 943

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное аказ 9334/73 ы ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4