RU1815628C - Switching stabilizer of direct voltage - Google Patents

Switching stabilizer of direct voltage

Info

Publication number
RU1815628C
RU1815628C SU4945548A RU1815628C RU 1815628 C RU1815628 C RU 1815628C SU 4945548 A SU4945548 A SU 4945548A RU 1815628 C RU1815628 C RU 1815628C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
comparator
resistor
stabilizer
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Григорий Львович Галактионов
Лев Григорьевич Галактионов
Original Assignee
Научно-исследовательский институт электротехники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт электротехники filed Critical Научно-исследовательский институт электротехники
Priority to SU4945548 priority Critical patent/RU1815628C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1815628C publication Critical patent/RU1815628C/en

Links

Landscapes

  • Power Conversion In General (AREA)

Abstract

Использование: во вторичных источниках электропитани . Сущность изобретени : стабилизатор содержит регулирующий транзистор (1), LCD-фильтр (2, 3, 4). узел Ш.. 16 1 управлени  (5), логический элемент ИЛИ (6), компараторы (7,11), источники опорного напр жени  (8, 9, 10) делитель выходного напр жени  на резисторах (12, 13), полупроводниковый ключ (14), конденсатор Usage: in secondary power supplies. SUMMARY OF THE INVENTION: the stabilizer comprises a control transistor (1), an LCD filter (2, 3, 4). control unit Ш .. 16 1 (5), OR gate (6), comparators (7,11), reference voltage sources (8, 9, 10) output voltage divider on resistors (12, 13), semiconductor switch (14) capacitor

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитани .The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power supplies.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности системы источник электропитани  - радиоэлектронна  нагрузка путем обеспечени  защиты нагрузки от перенапр жени .The purpose of the invention is to increase the operational reliability of the power supply system - electronic load by providing protection of the load against overvoltage.

На чертеже представлена Функциональна  схема предлагаемого ключевого стабилизатора посто нного напр жени .The drawing shows a functional diagram of the proposed key constant voltage stabilizer.

Ключевой стабилизатор посто нного напр жени  содержит регулирующий транзистор 1, который через дроссель 2 соединен с выходным выводом, конденсатор 3 включен между выходным выводом и общей шиной. Диод 4 включен между точкой соединени  эмиттера регулирующего транзистора 1 и дроссел  2 и общей шиной. Схема соединений между собой дроссел  2, конденсатор а 3 и диода 4 представл ет собой ICD- фильтр. Выход узла 5 управлени  подключен на первый вход элемента ИЛИ 6, второй вход которого соединен с выходом компаратора 7 нижнего уровн , а выход - с базой регулирующего транзистора 1. Источник 8 опорного напр жени  включен между неинвертирующим входом узла 5 управлени  и общей шиной. Первый дополнительный источник 9 опорного напр жени  включен между неинвертирующим входом компаратора 7 нижнего уровн  и общей шиной. Второй дополнительный источник 10 опорного напр жени  включен между инвертирующим входом компаратора 11 верхнего уровн  и общей шиной. Первый и второй резисторы 12 и 13 делител  выходного напр жени  соединены между собой последо вательно, вторые выводы которых включены между выходным выводом и общей шиной, а точка соединени  - к инвертирующему входу узла 5 управлени , первый ключ 14 включен параллельно резистору 13, управл ющий вход которого соединен с выходом компаратора 11 верхнего уровн . Конденсатор 15, подключен параллельно резистору 12. Инвертирующий вход компаратора 7 нижнего уровн  и неинвертирующий вход компаратора 11 верхнего уровн  одновременно подключены к выходному выводу, к которому подсоединен один из выводов первого ключа 14. Ключевой стабилизатор содержит также предохранитель 16, тири- стор 17, инверторов, RC-интегратор 19, стабилитрон 20, третий резистор 21, первый 22 , и второй 23 дополнительные ключи, управл ющие входы которых второго 22 - непосредственно , а третьего 23 через инвертор 18 подключены к выходу компаратора 11 верхнего уровн . Первый вывод второго ключа 22 подключен к выходному выводу, а второй - через последовательно соединенные стабилитрон 20 и резистор 21 к общей шине, кThe DC voltage regulator includes a control transistor 1, which is connected to the output terminal via a choke 2, and a capacitor 3 is connected between the output terminal and the common bus. A diode 4 is connected between the connection point of the emitter of the control transistor 1 and the choke 2 and the common bus. The interconnection diagram of choke 2, capacitor a 3 and diode 4 is an ICD filter. The output of the control unit 5 is connected to the first input of the OR element 6, the second input of which is connected to the output of the lower level comparator 7, and the output is connected to the base of the control transistor 1. The reference voltage source 8 is connected between the non-inverting input of the control unit 5 and the common bus. A first additional voltage reference source 9 is connected between the non-inverting input of the lower level comparator 7 and the common bus. A second additional voltage reference source 10 is connected between the inverting input of the upper level comparator 11 and the common bus. The first and second resistors 12 and 13 of the output voltage divider are connected to each other in series, the second terminals of which are connected between the output terminal and the common bus, and the connection point is to the inverting input of the control unit 5, the first switch 14 is connected in parallel to the resistor 13, the control input which is connected to the output of the upper level comparator 11. The capacitor 15 is connected in parallel with the resistor 12. The inverting input of the lower level comparator 7 and the non-inverting input of the upper level comparator 11 are simultaneously connected to the output terminal, to which one of the outputs of the first key 14 is connected. The key stabilizer also contains a fuse 16, thyristor 17, inverters , RC integrator 19, zener diode 20, third resistor 21, first 22, and second 23 additional keys, the control inputs of which second 22 are directly, and the third 23 are connected to the output of comparator 1 through inverter 18 1 top level The first output of the second key 22 is connected to the output terminal, and the second through a series-connected zener diode 20 and a resistor 21 to a common bus, to

которой одновременно подключены емкостной вывод RC-интегратора 19. Первый вы- вод тиристора 17 и через третий ключ 23 одновременно управл ющий вывод тиристора 17 и выход RC-интегратора 19, резистивный вывод которого соединен с точкой соединени  стабилитрона 20 и резистора 21, второй вывод тиристора 17 одновременно подключен к коллектору регулирующего транзистора 1 и через предохранитель 16 кwhich simultaneously connects the capacitive output of the RC integrator 19. The first output of the thyristor 17 and through the third key 23 simultaneously the control output of the thyristor 17 and the output of the RC integrator 19, the resistive output of which is connected to the connection point of the zener diode 20 and resistor 21, the second output of the thyristor 17 is simultaneously connected to the collector of the control transistor 1 and through a fuse 16 to

входному выводу.input pin.

Стабилизатор работает следующим образом .The stabilizer works as follows.

Компараторы верхнего 11 и нижнего 7 порогов срабатывани  соответствующимComparators of the upper 11 and lower 7 thresholds

выбором опорных напр жений источников 9 и 10 опорного напр жени  настроены соответственно на верхнюю и нижнюю границы зоны допустимого разброса выходного напр жени .by selecting the reference voltages of the sources 9 and 10, the reference voltages are adjusted respectively to the upper and lower boundaries of the zone of permissible spread of the output voltage.

Когда выходное напр жение стабилизатора находитс  в зоне допустимого разброса , компараторы 7 и 11 наход тс  в первоначальном состо нии; которое характеризуетс  отсутствием выходного сигнала,When the output voltage of the stabilizer is in the range of acceptable spread, the comparators 7 and 11 are in the initial state; which is characterized by the absence of an output signal,

т.е. в исходном положении на выходах обоих компараторов имеютс  сигналы, соответствующие логическому О. Логический О на выходе компаратора 11 верхнего порога срабатывани   вл етс  закрывающим дл those. in the initial position, the outputs of both comparators have signals corresponding to logical O. Logical O at the output of the comparator 11 of the upper threshold is closing for

ключей 14 и 22 и соответственно эти ключи закрыты. При этом на выходе инвертора 18 присутствует сигнал логической 1, который  вл етс  открывающим дл  ключа 23 и ключ 23 открыт и шунтирует выход RCинтегратора 19. При логическом 0й невыходе компаратора 7 нижнего порога срабатывани  регулирование осуществл етс  сигналом с выхода узла 5 управлени , причем в контур регулировани  вход т регулирующийkeys 14 and 22 and, accordingly, these keys are closed. At the same time, at the output of the inverter 18 there is a logic 1 signal, which is opening for the key 23 and the key 23 is open and shunts the output of the RC integrator 19. When the comparator 7 logically goes out 0, the lower threshold of operation is controlled by the signal from the output of the control unit 5, and to the circuit regulation input

транзистор 1, элементы 2-4 LCD-фильтра , первый 13 и второй 12 резисторы делител  выходного напр жени , конденсатор 15, узел 5 управлени , источник 8 опорного напр жени  и элемент ИЛИ 6. Стабилизатор работает традиционно.transistor 1, LCD filter elements 2-4, first 13 and second 12 resistors of the output voltage divider, capacitor 15, control unit 5, reference voltage source 8 and OR element 6. The stabilizer operates conventionally.

Если выходное напр жение опуститс  ниже нижней границы зоны допустимого разброса, то срабатывает компаратор 7 нижнего порога срабатывани  и на его выходе по вл етс  сигнал логической 1м. Этот сигнал поступает на вход элемента б и обеспечивает на его выходе сигнал логической Т при любом сигнале на его входе, обеспечива  отработку данного возмущени . ТакIf the output voltage drops below the lower boundary of the zone of permissible spread, the comparator 7 of the lower threshold is triggered and a logical 1m signal appears at its output. This signal is fed to the input of element b and provides a logical T signal at its output for any signal at its input, ensuring the development of this disturbance. So

как этот контур регулировани  не содержит инерционных элементов, то быстродействие его велико.as this control loop does not contain inertial elements, its speed is great.

В случае, если выходное напр жение превысит верхнюю границу зоны допустимого разброса, срабатывает компаратор 11 верхнего порога срабатывани  и на его выходе по вл етс  сигнал логической Г, который  вл етс  открывающим дл  ключа 14, который открываетс  и шунтирует первый резистор 13 делител  выходного напр жени . Сигнал возмущени  с выхода стабилизатора через открытый ключ 14 поступает непосредственно на вход узла 5 управлени , тем самым повышаетс  быстродействие стабилизатора, так как величина динамического сопротивлени  ключа 14 в открытом состо нии значительно меньше величины сопротивлени  первого резистора 13 делител  выходного напр жени . Дальнейша  отработка такого возмущени  происходит традиционно.If the output voltage exceeds the upper limit of the zone of permissible spread, the comparator 11 of the upper threshold is triggered and a logic signal G appears at its output, which is opening for the key 14, which opens and shunts the first resistor 13 of the output voltage divider . The perturbation signal from the output of the stabilizer through the public switch 14 directly goes to the input of the control unit 5, thereby increasing the speed of the stabilizer, since the dynamic resistance of the key 14 in the open state is much less than the resistance of the first resistor 13 of the output voltage divider. Further development of such a disturbance occurs traditionally.

При пробое регулирующего транзистора 1 напр жение на выходе стабилизатора повышаетс  и переходит предельно допустимое значение. Аналогично предыдущему случаю на выходе компаратора 11 устанавливаетс  сигнал логической Г, а на инверторе 18 - логического О, которые перевод т ключи 14 и 22 в открытое состо ние , а 23- в закрытое. Через открытый ключ 22 стабилитрон 20 отпираетс  и через резистор 21 протекает ток, который создает на нем такое падение напр жени , которое, проход  через RC-интегратор 19, поступает на управл ющий вывод тиристора 17 и отпирает последний. По цепи входной вывод - предохранитель 16 - открытый тиристор 17 - обща  шина протекает ток, который выжигает предохранитель и отключает первичную силовую ц«пь от стабилизатора, RC-интегратор необходим дл  исключени  ложного срабатывани  схемы защиты от создейст- ви  импульсных помех.When breakdown of the control transistor 1, the voltage at the output of the stabilizer increases and the maximum permissible value passes. Similarly to the previous case, the logic G signal is set at the output of the comparator 11, and the logical O signal is installed on the inverter 18, which put the keys 14 and 22 into the open state and 23 into the closed state. Through the open key 22, the zener diode 20 is unlocked and a current flows through the resistor 21, which creates a voltage drop across it, which, passing through the RC integrator 19, enters the control terminal of the thyristor 17 and unlocks the latter. The input terminal - fuse 16 - open thyristor 17 - circuits the current through the circuit, which burns out the fuse and disconnects the primary power circuit from the stabilizer; an RC integrator is necessary to prevent false triggering of the protection circuit from creating pulsed noise.

Таким образом осуществл етс  защита нагрузки в случае возникновени  перенапр жени  на выходе предлагаемого устройства .Thus, the load is protected in the event of an overvoltage at the output of the proposed device.

Формула, изобретени /Formula, Inventions /

Ключевой стабилизатор посто нного напр жени , содержащий регулирующий транзистор, включенный между входной клеммой и первым выводом дроссел  LCD- фильтра, делитель выходного напр жени , выполненный на первом и втором резисторах , причем первым вывод первого резистора соединен с выходной клеммой, вторымA key constant voltage regulator, comprising a control transistor connected between the input terminal and the first output of the LCD filter throttle, an output voltage divider made on the first and second resistors, the first output of the first resistor connected to the output terminal, the second

выводом дроссел  LCD-фильтра и плюсовым выводом конденсатора LCD-фильтра, а первый вывод второго резистора - с общей шиной, минусовым выводом конденсатора и 5 анодом диода LCD-фильтра, катод которого подключен к первому выводу дроссел  LCD- фильтра, узел управлени , инвертирующий вход которого соединен со средней точкой делител  выходного напр жени , образо0 ванной соединением вторых выводов первого и второго резисторов, а неинвертирующий вход через источник опорного напр жени  подключен к общей шине, конденсатор, подключенный парал5 лельно второму резистору делител  выход . кого напр жени , полупроводниковыйthe output of the LCD filter interconnector and the positive output of the LCD filter capacitor, and the first output of the second resistor with a common bus, negative capacitor output and the 5th anode of the LCD filter diode, the cathode of which is connected to the first output of the LCD filter interconnector, a control unit, an inverting input which is connected to the midpoint of the output voltage divider formed by connecting the second terminals of the first and second resistors, and the non-inverting input through the reference voltage source is connected to a common bus, a capacitor connected in parallel toromu resistor divider output. semiconductor voltage

ключ, подключенный параллельно первомуkey connected in parallel to the first

резистору делитель выходного напр жени ,resistor output voltage divider

два компаратора и два дополнительных ис0 точника опорного напр жени , причем неинвертирующий вход первого компаратора и инвертирующий вход второго компаратора соединены с выходной клеммой, инвертирующий вход первого компаратора черезtwo comparators and two additional sources of reference voltage, the non-inverting input of the first comparator and the inverting input of the second comparator connected to the output terminal, inverting the input of the first comparator through

5 первый дополнительный источник опорного напр жени , а неинвертирующий вход второго компаратора через второй дополнительный источник опорного напр жени  соединены с общей шиной, выход первого5, the first additional reference voltage source, and the non-inverting input of the second comparator through the second additional reference voltage source connected to a common bus, the output of the first

0 компаратора подключен к управл ющему входу полупроводникового ключа, логический элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом второго компаратора и с выходом узла0 of the comparator is connected to the control input of the semiconductor key, an OR gate, the first and second inputs of which are connected respectively to the output of the second comparator and to the output of the node

5 управлени , а выход подключен к управл ющему входу регулирующего транзистора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности путем обеспечени  защиты нагрузки от пе0 ренапр жени , в него введены предохранитель , тиристор. инвертор, RC-интегратор, стабилитрон, третий резистор, первый и второй дополнительные ключи, причем первый вывод первого дополнительного ключа5 control, and the output is connected to the control input of the control transistor, characterized in that, in order to increase operational reliability by providing protection of the load against overvoltage, a fuse, a thyristor, are introduced into it. inverter, RC integrator, zener diode, third resistor, first and second additional keys, the first output of the first additional key

5 соединен с выходной клеммой, а второй вывод через последовательно соединенные стабилитрон и третий резистор - с общей шиной, второй дополнительный ключ, шунтирующий выход RC-интеграторз включен5 is connected to the output terminal, and the second output through a zener diode and a third resistor connected in series with a common bus, a second additional switch, the shunt output of the RC integrator is on

0 между базой регулирующего транзистора и общей шиной, а управл ющие входы первого дополнительного ключа непосредственно , а второго дополнительного ключа через инвертор подключен к выходу первого ком5 паратора, при этом соединение регулирующего транзистора с входной клеммой выполнено через предохранитель, тиристор включен между общей точкой предохранител  с регулирующим транзистором и об71815628 80 between the base of the control transistor and the common bus, and the control inputs of the first additional switch are directly connected, and the second additional switch through the inverter is connected to the output of the first switch, the connection of the control transistor with the input terminal is made through a fuse, the thyristor is connected between the common point of the fuse with control transistor and about 71815628 8

щей шиной, управл ющий завод тиристора точке соединени  стабилитрона с третьи соединен с базой регулирующего транзи- резистором, стора, а вход RC-интегратора подключен кby a bus, the thyristor factory controlling the zener diode connection point with the third is connected to the base of the regulating transistor, the store, and the input of the RC integrator is connected to

SU4945548 1991-06-14 1991-06-14 Switching stabilizer of direct voltage RU1815628C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4945548 RU1815628C (en) 1991-06-14 1991-06-14 Switching stabilizer of direct voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4945548 RU1815628C (en) 1991-06-14 1991-06-14 Switching stabilizer of direct voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1815628C true RU1815628C (en) 1993-05-15

Family

ID=21579313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4945548 RU1815628C (en) 1991-06-14 1991-06-14 Switching stabilizer of direct voltage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1815628C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013043862A1 (en) * 2011-09-21 2013-03-28 Enphase Energy, Inc. Method and apparatus for power module output power regulation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 13722301, кл. G 05 F 1/56, 1986. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013043862A1 (en) * 2011-09-21 2013-03-28 Enphase Energy, Inc. Method and apparatus for power module output power regulation
US9537420B2 (en) 2011-09-21 2017-01-03 Enphase Energy, Inc. Method and apparatus for power module output power regulation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1444662A (en) Converter circuits
US4736264A (en) Primary switched-mode power supply unit
RU1815628C (en) Switching stabilizer of direct voltage
SU1372301A1 (en) D.c.voltage gate stabilizer
SU1103214A1 (en) Dc pulse stabilizer having current protection
RU1815629C (en) Voltage stabilizer with continuous pulse-controlled regulation
SU1520622A1 (en) Device for overload protection of power supply source from overloads and short circuits
SU1265738A1 (en) A.c.voltage stabilizer
SU531142A1 (en) Device to protect the stabilizer against overcurrent and overvoltage
SU1492348A1 (en) Dc voltage stabilizer with protection
SU1356145A1 (en) Stabilized voltage source
SU935923A1 (en) D.c. voltage pulse stabilizer
RU1545U1 (en) EMERGENCY DEVICE
SU1264154A1 (en) Electric power supply system with protection
SU1493991A1 (en) Dc voltage stabilizer with overvoltage protection
SU1108418A2 (en) Device for protecting voltage stabilizer
SU1061123A1 (en) D.c. voltage stabilizer with protection
RU2028624C1 (en) Power supply monitoring device
SU1241212A1 (en) D.c.voltage stabilizer
SU907529A2 (en) Pulse dc voltage stabilizer
SU1091144A1 (en) Continuous voltage stabilizer
SU1149232A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1198491A1 (en) D.c. voltage stabilizer with current and minimum input voltage protection
SU951527A1 (en) Device for current protection
SU1166084A1 (en) Power source with full protection