Стабилизатор напряжения постоянного тока

 

O ll N C A H N K >935919

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (5I ) M. Кл. (22) Заявлено 15, 10. 80 (21) 2994582/24-07 с присоединением заявки РЙ

G 05 F. 1/58

93аударстаениьй камитет

СССР ав делам иаааретений и втнрмтий (23) Приоритет

ОпУбликовано 15.06. 82. Бюллетень PPq 22

Дата опубликования описания 15 .06. 82 (53) УДK 621. 316, 722. 1 (088, 8), (72) Авторы изобретения

И.Ф.Жаглин, В.И.Дмитриев и В.С.Чулюков (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО

ТОКА

3S

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания.

Известен стабилизатор постоянного напряжения, который образбван последовательным соединением стабилизатора с параллельным включением ключевого элемента и стабилизатора с последовательным регулирующим элементом (1 j.

Однако такой стабилизатор имеет низкий КЩ и сложен. Кроме того, в нем отсутствует защита от перегрузок и коротких замыканий в цепи нагрузки.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий включенные в силовую шину накопительный дроссель и коммутирукзций диод, транзистор, переход эмиттер-коллектор которого .включен между выходным выводом накопительного дросселя и общей шиной, а база соединена с измерительно-управляющим блоком, и конденсатор, шунтирующий выходные выводы и второй транзистор, переход эмиттер-коллектор которого вкпючен между указанным выводом накопительного дросселя и коммутирующим диодом, другой вывод которого соединен с выводом для подключения нагрузки, причем между базой и эмиттером второго транзистора включена дополнительная обмотка накопительного дросселя встречно основной обмотке 1 2).

В этом стабилизаторе осуществляется защита от перегрузок и коротких замыканий в цепи нагрузки, он более прост по сравнению с предыдущим стабилизатором. Однако защита от перегрузок и коротких замыканий осуществляется путем запирания второго транзистора, что происходит лишь после срыва колебаний измерительноуправляющего блока и эапирания первого транзистора, что не всегда обес935919 печивает необходимое быстродействие срабатывания защиты. Кроме того, наличие второго транзистора усложняет устройство.

Цель изобретения — увеличение надежности и упрощение стабилизатора

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий включенные в силовую шину двумя своими вы- !О водами накопительный дроссель и коммутирующий диод, транзистор, переход эмиттер.-коллектор которого включен между третьим выводом накопительного дросселя и общей шиной, а база 1S соединена с измерительно-управляющим блоком, и конденсатор, шунтирующий выходные выводы, введены второй конденсатор и вспомогательный диод, причем конденсатор включен между 20 накопительным дросселем и коммутирующим диодом, а вспомогательный диод включен между общей шиной и точкой соединения второго конденсатора и коммутирующего диода.. 25

На фиг, 1 представлена электрическая схема стабилизатора; на фиг.2один из возможных вариантов, отличающийся разновидностью силовой цепи °

Стабилизатор напряжения постоянного тока содержит накопительный дроссель 1 с тремя выводами 2, 3 и 4, транзистор 5, коммутирующий диод 6, включенный последовательно с нагрузкой 7, зашунтированной

35 конденсатором 8, измерительно-управляющий блок 9. Накопительный дроссель выводами 2 и 4 включен в силовую шину, а между его выводом 3 и ао общей шиной 10 включен переход эмитв

;тер-коллектор транзистора 5, база которого соединена с измерительноуправляющим блоком 9. Конденсатор

11 включен между выводом 4 накопи15 тельного дросселя и коммутирующим диодом 6. Точка соединения конденсатора 11 и коммутирующего диода 6 через вспомогательный диод 12 подключена к общей шине 10.

Стабилизатор .работает следующим образом.

Регулирующий транзистор 5 периодически замыкается с частотой, определяемой блоком 9. Когда транзистор открыт, ток в накопительном дросселе 1 увеличивается от некоторого минимального значения в момент замыкания до максимального в момент

4 размыкания. При открытом (замкнутом) транзисторе практически все напряжение питания приложено к выводам 2 и

3 накопительного дросселя 1. Когда транзистор 5 закрыт, ток в накопительном дросселе 1 снижается. При этом часть запасенной в дросселе энер. гии передается через конденсатор !1 и диод 6 в нагрузку 7, конденсатор

8 подзаряжается. До некоторого значения (в зависимости от тока нагрузки) подзаряжается и конденсатор 11 °

В течение времени, когда транзистор

5 открыт, напряжение на нагрузке 7 поддерживается за. счет разряда конденсатора 8. Коммутирующий диод 6 предотвращает разряд конденсатора 8 через открытый транзистор 5. Конденсатор 11 разряжается через часть накопительного дросселя (выводы 3 и 4), открытый транзистор 5 и вспомогательный диод 12. В режиме перегрузки по выходному току или короткого замыкания напряжение на выходе стабилизатора резко уменьшается ° Срываются управляющие колебания измерительно-управляющего блока 9 закрывается. транзистор 5. Ток перегрузки в выходной цепи шунтирует ЭДС накопительного дросселя 1, напряжение на выходе стабилизатора падает до нуля, так как постоянная составляющая тока через конденсатор 11 в нагрузку не поступает.

Таким образом, по сравнению с известным стабилизатором в предлагаемом время срабатывания защиты уменьшается на отрезок времени, необходимый для запирания транзистора, включенного между накопительным дросселем и коммутирующим диодом. После устранения неисправности стабилизатор можно запустить повторным включением питающего напряжения. Величина емкости конденсатора 11 выбирается достаточно большой для обеспечения запуска.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий включенные в силовую шину двумя своими выводами накопительный дроссель и коммутирующий диод, транзистор, переход эмиттер-коллектор которого включен между третьим выводом накопительного дросселя и общей шиной, а база сое9359 динена с измерительно-управляющим блоком, и конденсатор, шунтирующий выходные выводы, о т л и ч а ю— шийся тем, что,. с целью повышения надежности и упрощения, в него введены второй конденсатор и вспомогательный диод, причем конденсатор включен между накопительным дросселем и коммутирующим диодом, а вспомо1

19 6 гательный диод включен между общей шиной и точкой соединения второго конденсатора и коммутирукщего диода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 4441721 кл. G 05 F 1/56е 1973 °

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 754393, кл. G 05 F 1/58, 1978.

Составитель С. Горбачева

Редактор К.Волощак Техред M.Tåïåð Корректор М, Коста:

Заказ 4210 50 Тираж 914 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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