Стабилизатор напряжения постоянного тока

 

Союз Советскик

Социапнстичвскии

Респубики

191

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное K звт. свнд-ву—

3 (22)Заявлено 03.12.80 (2!) 3009660/24-07 (51)М. Кл.

G 05 F 1/58 с присоединением заявки М— йеударстеелныб кемнтет

CCCP ла делам изобретения и етерыти!! (23) Приоритет—

Опубликовано 07 09.82. Бюллетень J% 33 (53) УДК 621. 316..722.1(088.8) Дата опубликования описания 09. 09. 82 (72) Авторы изобретения!

9 с

В. В. Дмитрян и А. Т. Струков

Научно-производственное объединение Геофизика" (7! ) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО

ТОКА ла g2).

Изобретение относится к стабили зированным источникам электропитания.

Известен стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий составной регулирующий транзистор на транзисторах одного типа проводимости, причем коллекторные цепи силового и согласующего транзисторрв подключены соответственно к основному и вспомогательному источникам питания, . узел защиты от перегрузки (1).

Недостатком его является отсутствие зашиты от занижения напряжения основного источника питания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий узел, выполненный на силовом транзисторе, коллектор м которого подключен к первому входному выводу для подключения основного источника питания, а эмиттер - к выходному выводу, и согласующем тран" зисторе, включенном между вторым входным выводом для подключения вспомогательного источника питания и базой силового транзистора, усилительный узел, выход которого соединен с базой согласующего транзистора, а входы подключены к источнику опорного напряжения и делителю выходного напряжения, узел защиты, состоящий из схемы контроля разности напряжений основного и вспомогательного источников питания, выполненной на источнике опорного напряжения, первом делителе напряжения и первом транзисторе, причем вход узла защиты является входом схемы контроля и подключен между первым и вторым входными выводами, а выход соединен с управляющим входом регулирующего узНедостатком данного стабилизатора является низкая эффективность защиты при работе стабилизатора в режиме

95719 малых нагрузочных токов и на холостом ходу.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты при изменении тока нагрузки до нуля. 5

Поставленная цель достигается тем, что в узел защиты стабилизатора напряжения постоянного тока дополнительно введены второй транзистор с про- . водимостью, противоположной силовому 10 транзистору, второй делитель напряжения и два диода, при этом эмиттер второго транзистора соединен с вторым входным выводом, база — с коллектором первого транзистора, а коллектор через з второй делитель напряжения — с эмиттером силового транзистора, первый и второй диоды одними одноименными электродами подключены соответственно к базе силового транзистора и к средней щ точке второго делителя напряжения, а другие одноименные электроды диодов объединены и подключены к выходу узла защиты, при этом объединенные электроды диодов подключены к выходу узла защиты через введенную схему контроля тока перегрузки.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства.

Стабилизатор напряжения постоянного тока содержит регулирующий узел на силовом 1 и согласующем 2 транзисторах, причем коллектор транзистора i соединен с первым входным выводом для подкпючения основного источника 3 питания, эмиттер связан с выходным выводом, а база соединена с эмиттером, транзистора, коллектор которого соединен с вторым входным выводом для подключения вспомогательного источника 4 питания, а база соединена с выхо40 дом усилительного узла 5, входы которого подключены к источнику 6 опорного напряжения и делителю выходного напряжения на резисторах 7 и 8. Узел

9 защиты содержит схему контроля раз- " ности напряжений основного и вспомогательного источников, состоящую из источника опорного напряжения на диоде 10 и резисторе 11, первого делителя напряжения на резисторах 12 и

13, и первого усилительного транзистора 14, коллектор которого является выходом схемы контроля. Вход схемы контроля, т.е, входы источника опорного напряжения 10, 11 и делителя напряжения 12, 13, является входом узла защиты и включен между первым и вторым входными выводами. В узел

1 4 защиты входят также второй усилительный транзистор 15 с проводимостью противоположной силовому, подключенный эмиттером к второму входному выводу, базой — к коллекторму первого транзистора, а коллектором через второй делитель 16 напряжения на резисторах 17 и 18 к эмиттеру транзистора 1 и два диода 19 и 20. Причем первый 19 и второй 20 диоды одноименными электродами подключены соответственно к базе транзистора l u средней точке делителя 16, а другие одноименные выводы диодов объединены и подключены к входному выводу третьего делителя напряжения на резисторах 21 и 22, входящего в состав схемы контроля тока перегрузки, содержащей также датчик 23 тока, включенный между эмиттером транзистора 1 и выходным выводом, и третий транзистор

24, шунтирующий управляющую цепь регулирующего узла. Узел защиты содержит также шунтирующий резистор 25.

Стабилизатор работает следующим образом.

При одновременном поступлении номинальных напряжений источников 3 и 4 транзисторы 14 и 15 закрыты и схема токовой защиты отрабатывает при этом только перегрузку по току нагрузки.

При пропадании или уменьшении напряжения основного источника 3 ниже минимального необходимого значения открываются транзисторы 14 и 15 и создают падение напряжения на резисторе 18, достаточное для срабатывания схемы контроля тока перегрузки, в результате чего открывается транзистор 24 и закрывает транзисторы

1 и 2, устраняя выход их из строя.

При работе стабилизатора на малые токи нагрузки, а также при настройке его в режиме холостого хода возможна работа только от одного вспомогательного источника 4, так как дополнительное падение напряжения на резисторе 18 недостаточно для срабатывания транзистора 24 из-за малого падения напряжения на датчике

23 тока.

Диоды 19 и 20 предназначены для развязки коллекторной цепи транзистора 15 от низкоомной входной цепи транзистора 1.

Использование предлагаемого стабилизатора позволяет расширить нагрузочный диапазон его работы вплоть до режима холостого хода.

ВНИИПИ Заказ 6598/37 Тираж 914 Подписное

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

5 9571

Формула изобретения

1. Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий узел, выполненный на силовом транзисторе, коллектор которого подключен к первому входному выводу для подключения основного источника питания, а эмиттер — к выходному выводу, и согласующем транзисторе, вклю- 10 ченном между вторым входным выводом для подключения вспомогательного источника питания и базой силового транзистора, усилительный узел, выход которого соединен с базой сог- 1s ласующего транзистора, а входы подключены к источнику опорного напряжения и делителю выходного напряжения, узел защиты, состоящий из схемы контроля разности напряжений ос- щ новного и вспомогательного источников питания, выполненной на источнике опорного напряжения, первом делителе напряжения и первом транзисто" ре, причем вход узла защиты является входом схемы контроля и подклю-. чен между первым и вторым входными выводами, а выход соединен с управляющим входом регулирующего узла, отличающийся тем, что, 91 6 с целью повышения эффективности защиты при изменении тока нагрузки до нуля, в узел защиты введены второй транзистор с проводимостью, противоположной силовому транзистору, второй делитель напряжения и два диода, при этом эмиттер второго транзистора соединен с вторым входным выводом, база — с коллектором первого транзистора, коллектор через второй делитель ! напряжения — с эмиттером силового транзистора, первый и второй диоды одними одноименными электродами подключены соответственно к Вазе силового транзистора и к средней точке второго делителя напряжения, а другие одноименные электроды диодов объединены и подключены к выходу узла защиты.

2. Стабилизатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что объединен" ные электроды диодов подключены к выходу узла защиты через введенную схему контроля тока перегрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 647674, кл. G 05 F 1/58, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР и 678480, кл. G 06 F 1/58, 1979.