Ключевой стабилизатор постоянного напряжения с защитой

 

ОПИСАНИЕ 9З59

Союз Советскик

Социалистические

Респубики

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 07.01.80 (21) 2865720/24-07 с присоединением заявки М 2865719/07 (23) П риорнтет (5t)M. Кл.

G 05 F 1/58

3Ъеударотваиный комитет

СССР ав делом изобретений и открытий (53) Y3,К 621..316 722.1 (088. 8) Опубликовано 15. 06. 82, Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 1 8 . 06. 82 (72) Авторы изобретения

Ю.Н. Снегирев, B.Н. Павлов и А.Г. Ложкин (71) Заявитель (54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЦИТОЙ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к системам pery; лирования электрических величин, и предназначено для использования в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры.

Известен стабилизатор напряжения, содержащий регулирующий элеменТ, выполненный на одноемкостном мульти" вибраторе, коммутирующий диод, усили1О тель постоянного тока, делитель выходного напряжения, дроссель и устройство защиты j1).

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности явля„15 ется ключевой стабилизатор постоянного напряжения с защитой, содержащий регулирующий элемент, последователь-но включенный в силовую шину;

LCD-фильтр, включенный между регули-. рующим элементом и выходным выводом, управляющий транзистор, подключенный своим коллектор-эмиттерным переходом к управляющему переходу регулирующе"

2 го элемента, и эмери тельно-усилитель-. ный узел обратной связи, входом подключенный к выходному выводу относительно общей шины, а выходом - к базе управляющего транзистора, и узел защиты, состоящий из исполнительного . транзистора, токозадающего резистора, опорного стабилитрона и конденсатора., при этом коллектор исполнительного транзистора соединен с базовой цепью управляющего транзистора, а параллель. но-соединенные опорный стабилитрон и конденсатор включены между общей шиной и базой исполнительного транзистора, к которой подключен токозадающий резистор 2), Недостатком известных устройств является малая эффективность защиты, так как отключение происходит при токах, близких по величине к току короткого замыкания. При перегру" зочных токах известные устройства могут выйти. из строя. Кроме того,они характеризуются отсутствием автовоз"

3 93591 врата в рабочий режим после устранения аварийной ситуации.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты и автоматическое восстановление работоспособности 5 стабилизатора после снятия перегрузки.

Поставленная цель достигается тем, что в ключевом стабилизаторе постоянного напряжения с защитой в узел за- 10 щиты введены переменный резистор и разделительный диод, при этом переменный резистор включен между входным выводом и общей шиной, средний вывод переменного резистора соединен 15 с эмиттером исполнительного транзистора, а разделительный диод включен между другим выводом токозадающего резистора и точкой соединения регулирующего элемента и 1.СО-фильтра. ze

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема ключевого стабилизатора постоянного напряжения с защитой.

Устройство содержит регулирующий элемент 1 (выполненный на базе транзистора р-и-р типа), включенный последовательно в силовую шину, . С0-фильтр 2, включенный между регулирующим элементом l и выходным выводом, управляющий транзистор 3, подключенный своим коллектор- эмиттерным переходом к эмиттерному переходу транзистора 1, измерительно-усилительный .узел обратной связи 4, вхо- . дом подключенный к выходному выводу относительно общей шины, и узел за щиты 5. Узел защиты 5 состоит из ис40 полнительного транзистора 6, токоразделяющего резистора 7, опорного стабилитрона 8, конденсатора 9, переменного резистора 10 и ограничительного диода ll. Коллектор транзисто- . ра соединен с базовой цепью управляющего транзистора 3. Параллельносоединенные стабилитрон 8 и конденсатор 9 включены между общей ши-, ной и базой транзистора 6, к которой подключена цепь из последовательно соединенных резистора" 7 и диода ll„ другой вывод этой цепи соединен с точкой соединения коллектора транзистора 1 и LCD"фильтра. Змиттер транзистора 6 соединен со средним выводом резистора 1G, который подключен между выходным выводом. и общей шиной.

Ключевой стабилизатор постоянного напряжения с защитой работает следующим образом.

При перегрузке или коротком замыкании в нагрузке выходное напряжение стабилизатора уменьшается, и на базу транзистора 6 защиты прикладывается отпирающее напряжение. Открываясь, транзистор 6 подает запирающее напряжение на регулирующий элемент 1, который закрывается. В таком состоянии стабилизатор находится до тех пор, пока не разрядится ранее заряженный конденсатор 9. Затем стабилизатор включается, а время переключения регулирующего элемента 1 определяется временем заряда и разряда конденсатора 9. Ток нагрузки стабилизатора уменьшается в несколько раз по сравнению с рабочим состоянием и находится в заданных допустимых пределах. После устранения токовой перегрузки или короткого замыкания в нагрузке стабилизатор автомати. чески возвращается в рабочее состояние.

Изобретение позволяет повысить эффективность защиты, так как стабилизатор защищен от перегрузочных токов как в обычном режиме, так и в аварийном, т.е. при коротком замыкании нагрузки. Наличие автовоэврата в рабочий режим после устранения перегрузки позволяет реализовать автоматическую готовность устройства к нормальному функционированию без дополнительных операций.

Формула изобретения

Ключевой стабилизатор постоянного напряжения с защитой, содержащий регулирующий элемент, последовательно включенный в силовую шину, LCD-фильтр, включенный между регулирующим элементом и выходным выводом, управляющий транзистор, подключенный своим коллектор-эмиттерным переходом к управляющему переходу регулирующего элемента, измерительно-усилительный узел обратной связи, входом подключенный к выходному выводу относительно общей шины, а выходом - к Gaэе управляющего транзистора, и узел защиты, состоящий из исполнительного транзистора, токозадающего резистора, опорного стабилитрона и конденсатора, при этом коллектор исполниСоставитель О. Овсянников

Редактор К. Волощук Техред м, Тепер Корректор И. Коста

Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4210/50

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

5 9359 тельного транзистора соединен с базовой цепью управляющего транзистора, а параллельно-соединенные опорный стабилитрон и конденсатор включены между общей шиной и базой исполнительного транзистора, к которой подключен . токозадающий резистор, отличающийся тем, что,i с целью повышения эффективности защиты и автоматического восстановления 10 работоспособности, в узел защиты введены переменный резистор и разделительный диод, при этом переменный резистор включен между выходным

15 6 выводом и общей шиной, средний вы= вод переменного реаистора соединен с эмиттером исполнительного транзистора, а разделительный диод включен между другим выводом токозадаю.щего резистора и точкой соединения регулирующего элемента и LCD-фильтр4.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 444174, кл. G 05 F 1/58, 1973 °

2. Авторское свидетельство СССР

И 418842, кл. G 05 F 1/58, 1971 °