RU2120178C1 - Voltage regulator of generator power supply - Google Patents

Voltage regulator of generator power supply Download PDF

Info

Publication number
RU2120178C1
RU2120178C1 RU97113422A RU97113422A RU2120178C1 RU 2120178 C1 RU2120178 C1 RU 2120178C1 RU 97113422 A RU97113422 A RU 97113422A RU 97113422 A RU97113422 A RU 97113422A RU 2120178 C1 RU2120178 C1 RU 2120178C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transistor
terminal
collector
resistor
base
Prior art date
Application number
RU97113422A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97113422A (en
Inventor
Лев Григорьевич Галактионов
Сергей Иванович Мутылин
Вячеслав Валерьевич Шафиркин
Александр Сергеевич Салов
Григорий Львович Галактионов
Original Assignee
Лев Григорьевич Галактионов
Сергей Иванович Мутылин
Вячеслав Валерьевич Шафиркин
Александр Сергеевич Салов
Григорий Львович Галактионов
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 Лев Григорьевич Галактионов, Сергей Иванович Мутылин, Вячеслав Валерьевич Шафиркин, Александр Сергеевич Салов, Григорий Львович Галактионов filed Critical Лев Григорьевич Галактионов
Priority to RU97113422A priority Critical patent/RU2120178C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2120178C1 publication Critical patent/RU2120178C1/en
Publication of RU97113422A publication Critical patent/RU97113422A/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

FIELD: voltage regulators for AC and DC generators including those used for automotive vehicles. SUBSTANCE: newly introduced in voltage regulator are protective transistor, first and second control transistors, control transistor switch and transistor switch which form, together with first, second, and third transistors, relaxation circuit for generator operating in self-excited oscillation mode in case of short circuit in field winding of generator power supply. During self-excited oscillation mode, power transistor switches carry pulse currents whose mean value is negligible provided values of protective gear resistor and resistive voltage divider determining time constants of capacitor charge and discharge are adequately chosen. Upon clearing short circuit in field winding of generator power supply, voltage regulator is reclosed automatically. EFFECT: improved reliability due to protection of power transistor switches in case of short circuit in field winding of generator power supply. 2 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам электроснабжения транспортных средств, и может быть использовано в системах регулирования напряжения генераторов переменного и постоянного токов. The invention relates to electrical engineering, in particular to power supply systems of vehicles, and can be used in voltage control systems for alternating and direct current generators.

Известны регуляторы напряжения генератора, содержащие измерительный орган, транзисторные элементы регулирования и управления тока в цепи обмотки возбуждения генератора (см. авт. св. СССР N 855858, кл. H 02 P 9/30, 1979 г и авт. св. СССР N 1663741, кл. H 02 P 9/30, 1991 г ). Known generator voltage regulators containing a measuring body, transistor elements for regulating and controlling current in the excitation winding circuit of a generator (see ed. St. USSR N 855858, class H 02 P 9/30, 1979 and ed. St. USSR N 1663741 , CL H 02 P 9/30, 1991).

Наиболее близким по совокупности признаков из них является регулятор напряжения генераторного источника питания, содержащий первый и второй транзисторы, коллекторы которых соответственно через первый и второй коллекторные резисторы соединены с выводом регулятора напряжения для подключения вывода первой полярности генераторного источника питания, а эмиттеры соединены с коллектором третьего транзистора, подключенного эмиттером через токозадающий резистор, а базой - через первый источник опорного напряжения, выполненный в виде нелинейного элемента, к выводу регулятора напряжения для подключения вывода второй полярности генераторного источника питания, второй источник опорного напряжения, выполненный в виде стабилитрона, включенный между базами первого и третьего транзисторов, делитель напряжения, крайние выводы которого подсоединены между выводами регулятора напряжения для подключения выводов первой и второй полярности генераторного источника питания, а средний вывод связан с базой второго транзистора, первый токоограничительный резистор, подключенный между выводом регулятора напряжения для подключения к выводу первой полярности генераторного источника питания и базой первого транзистора, силовой транзисторный ключ, один из силовых выводов которого связан с выводом регулятора напряжения для подключения к выводу одной из полярностей генераторного источника питания, а другой - с выводом регулятора напряжения для подключения к обмотке возбуждения генераторного источника питания и с выводом регулятора напряжения для подключения вывода второй полярности генераторного источника питания через обратно включенный гасящий диод, четвертый транзистор, коллектор которого подключен к базе силового транзисторного ключа и через второй токоограничительный резистор - к выводу регулятора напряжения для подключения вывода второй полярности генераторного источника питания, эмиттером - к выводу регулятора напряжения для подключения вывода первой полярности генераторного источника питания, а базой - к коллектору второго транзистора через третий токоограничительный резистор, параллельно базо-эмиттерным переходам четвертого транзистора и силового транзисторного ключа подключены шунтирующие резисторы, а между базами первого и второго транзисторов и параллельно управляющим входам этих транзисторов включены фильтрующие конденсаторы (см. авт. св. СССР N 1663741, кл. H 02 P 9/30, 1991 г фиг. 2). The closest in the set of characteristics of them is the voltage regulator of the generator power supply, containing the first and second transistors, the collectors of which, respectively, through the first and second collector resistors are connected to the output of the voltage regulator to connect the output of the first polarity of the generator power source, and the emitters are connected to the collector of the third transistor connected by the emitter through a current-setting resistor, and the base through the first source of the reference voltage, made in the form of non-linear a different element to the output of the voltage regulator for connecting the output of the second polarity of the generator power source, the second reference voltage source, made in the form of a zener diode, connected between the bases of the first and third transistors, a voltage divider, the extreme ends of which are connected between the terminals of the voltage regulator to connect the terminals of the first and the second polarity of the generator power supply, and the middle terminal is connected to the base of the second transistor, the first current-limiting resistor connected between the output of the voltage regulator for connecting to the output of the first polarity of the generator power supply and the base of the first transistor, a power transistor switch, one of the power outputs of which is connected to the output of the voltage regulator to connect to the output of one of the polarities of the generator power supply, and the other to the output of the voltage regulator for connection to the excitation winding of the generator power source and with the output of the voltage regulator to connect the output of the second polarity of the generator power supply cut back on the quenching diode, the fourth transistor, the collector of which is connected to the base of the power transistor switch and through the second current-limiting resistor to the output of the voltage regulator to connect the output of the second polarity of the generator power supply, the emitter to the output of the voltage regulator to connect the output of the first polarity of the generator power source and the base to the collector of the second transistor through the third current-limiting resistor, parallel to the base-emitter junctions of the fourth trans ora power transistor switch and shunt connected resistors, and between the bases of the first and second transistors and parallel to the control inputs of the transistors included filtering capacitors (see. author St. USSR N 1663741, class H 02 P 9/30, 1991; FIG. 2).

Недостатком данного регулятора является то, что в нем отсутствует защита силовых транзисторных ключей от короткого замыкания обмотки возбуждения генераторного источника питания. The disadvantage of this controller is that it lacks the protection of power transistor switches from short circuiting the field winding of the generator power source.

Задачей изобретения является повышение надежности путем обеспечения защиты силовых транзисторных ключей от короткого замыкания обмотки возбуждения генераторного источника питания. The objective of the invention is to increase reliability by providing protection of power transistor switches from short circuit of the field winding of the generator power source.

Указанная задача решается тем, что в регулятор напряжения генераторного источника питания, содержащий первый и второй транзисторы, коллектор первого из которых через первый коллекторный резистор подсоединен к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а коллектор второго транзистора подключен к первому выводу второго коллекторного резистора, эмиттеры первого и второго транзисторов подключены к коллектору третьего транзистора, подключенного эмиттером через токозадающий резистор, а базой - через первый источник опорного напряжения, выполненный в виде нелинейного элемента, к выводу для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, кроме того, второй источник опорного напряжения, выполненный в виде стабилитрона, включенный между базами первого и третьего транзисторов, резистивный делитель напряжения, первый крайний вывод которого подключен к выводу для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, а средний - к базе второго транзистора, первый токоограничительный резистор, подключенный между выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания и базой первого транзистора, первый силовой транзисторный ключ, один из силовых выводов которого соединен с выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а другой одновременно - с выводом для подключения к обмотке возбуждения генераторного источника питания и с выводом для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания через обратно включенный гасящий диод, четвертый транзистор, коллектор которого подключен к базе первого силового транзисторного ключа и к первому выводу третьего коллекторного резистора, эмиттер - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а база четвертого транзистора подсоединена к коллектору второго транзистора через второй токоограничительный резистор, причем, параллельно базо-эмиттерным переходам четвертого транзистора и первого силового транзисторного ключа подключены соответственно первый и второй шунтирующие резисторы, а между базами первого и второго транзисторов и параллельно управляющим входам каждого из этих транзисторов включены соответственно первый, второй и третий фильтрующие конденсаторы, два переключающихся транзистора, коллектор первого из которых подключен ко второму выводу третьего коллекторного резистора, а коллектор второго - к первому выводу четвертого коллекторного резистора, базы переключающихся транзисторов подключены к средним выводам соответствующих RC - цепочек, подключенных резисторными выводами к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, емкостной вывод каждой из RC-цепочек соединен с коллектором другого переключающегося транзистора, а эмиттеры переключающихся транзисторов соединены с выводом для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, кроме того, второй силовой транзисторный ключ, силовые выводы которого соединены с соответствующими силовыми выводами первого силового транзисторного ключа, пятый транзистор, коллектор которого подключен к базе второго силового транзисторного ключа и ко второму выводу четвертого коллекторного резистора, эмиттер - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а база пятого транзистора ко второму выводу второго коллекторного резистора, причем, параллельно базо-эмиттерным переходам пятого транзистора и второго силового транзисторного ключа подключены соответственно третий и четвертый шунтирующие резисторы, согласно изобретению в него введены транзистор защиты, эмиттер которого подключен к выводу для подключения к обмотке возбуждения генераторного источника питания и через гасящий диод защиты с направлением проводимости, соответствующим направлению проводимости последовательно подключенного эмиттер-коллекторного перехода транзистора защиты, к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, коллектор через последовательно соединенные резистор защиты и стабилитрон и параллельно соединенные первый защитный резистивный делитель напряжения и конденсатор защиты - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а база транзистора защиты подсоединена к среднему выводу второго защитного резистивного делителя напряжения, подключенного крайними выводами между эмиттером транзистора защиты и коллектором первого управляющего транзистора, эмиттер которого соединен с выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а база первого управляющего транзистора соединена со вторым крайним выводом резистивного делителя напряжения и одновременно через пятый шунтирующий резистор - с выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, второй управляющий транзистор, базой подключенный к среднему выводу первого защитного резисторного делителя напряжения, эмиттером - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а коллектором одновременно - через управляющий резистор к базе третьего транзистора и через управляющий резистивный делитель напряжения к выводу для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, к которому также подключен эмиттер управляющего транзисторного ключа, база которого соединена со средним выводом управляющего резисторного делителя напряжения, а коллектор управляющего транзисторного ключа через регулирующий резистор соединен с базой первого транзистора, транзисторный ключ защиты, эмиттер которого подключен к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, коллектор - к базе первого управляющего транзистора, а база транзисторного ключа защиты через базовый резистор подсоединена к коллектору второго транзистора. This problem is solved in that in the voltage regulator of the generator power source, containing the first and second transistors, the collector of the first of which is connected through the first collector resistor to the output terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power source, and the collector of the second transistor is connected to the first output of the second collector resistors, emitters of the first and second transistors are connected to the collector of the third transistor, connected by the emitter through a current-setting resistor, and ba zoy - through the first reference voltage source, made in the form of a nonlinear element, to the output for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power supply, in addition, the second reference voltage source, made in the form of a zener diode, connected between the bases of the first and third transistors, a resistive voltage divider , the first extreme terminal of which is connected to the terminal for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power supply, and the middle one is to the base of the second transistor, the first current a boundary resistor connected between the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply and the base of the first transistor, the first power transistor switch, one of the power terminals of which is connected to the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power source, and the other simultaneously with the terminal for connection to the excitation winding of the generator power source and with a terminal for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power source through a reverse damping diode, a fourth transistor, the collector of which is connected to the base of the first power transistor switch and to the first output of the third collector resistor, the emitter to the output to connect the output terminal of the first polarity of the generator power supply, and the base of the fourth transistor is connected to the collector of the second transistor through a second current-limiting resistor, and, in parallel with the base-emitter junctions of the fourth transistor and the first power transistor switch, respectively Naturally, the first and second shunt resistors, and between the bases of the first and second transistors and parallel to the control inputs of each of these transistors, the first, second, and third filtering capacitors are included, two switching transistors, the collector of the first of which is connected to the second output of the third collector resistor, and the collector the second - to the first output of the fourth collector resistor, the base of the switching transistors connected to the middle terminals of the corresponding RC - circuits connected to with resistor leads to the output for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, the capacitive output of each of the RC circuits is connected to the collector of another switching transistor, and the emitters of the switching transistors are connected to the output for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power supply, in addition, the second power a transistor switch, the power terminals of which are connected to the corresponding power terminals of the first power transistor switch, the fifth transistor, a colle whose core is connected to the base of the second power transistor switch and to the second terminal of the fourth collector resistor, the emitter to the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, and the base of the fifth transistor to the second terminal of the second collector resistor, and, parallel to the fifth-base emitter junctions the transistor and the second power transistor switch are connected, respectively, the third and fourth shunt resistors, according to the invention, a protection transistor is inserted into it, amy whose tter is connected to the terminal for connecting to the excitation winding of the generator power supply and through the quenching protection diode with the direction of conductivity corresponding to the direction of conductivity of the emitter-collector junction of the protection transistor connected to the output for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power source, the collector through series-connected protection resistor and zener diode and parallel connected first protective resistive voltage divider and conden the protection sator - to the output terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, and the base of the protection transistor is connected to the middle terminal of the second protective resistive voltage divider connected by the extreme terminals between the emitter of the protection transistor and the collector of the first control transistor, the emitter of which is connected to the output terminal for connecting the output output of the first polarity of the generator power source, and the base of the first control transistor is connected to the second extreme terminal of the resist an active voltage divider and simultaneously through a fifth shunt resistor - with an output for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, a second control transistor connected to the middle terminal of the first protective resistor voltage divider, and an emitter - to the output for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply and the collector at the same time through the control resistor to the base of the third transistor and through the control resistive voltage divider to water for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power source, to which the emitter of the control transistor switch is also connected, the base of which is connected to the middle terminal of the control resistor voltage divider, and the collector of the control transistor key is connected to the base of the first transistor via a control resistor, a transistor protection key, emitter which is connected to the output for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power source, the collector to the base of the first control transistor, and the base of the transistor protection key through the base resistor is connected to the collector of the second transistor.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 и 2 представлены функциональная схема регулятора напряжения (ГН) генераторного источника питания (ГИП) и временная диаграмма его работы. The invention is illustrated by drawings. In FIG. Figures 1 and 2 show the functional diagram of the voltage regulator (GN) of the generator power supply (ISU) and a time diagram of its operation.

ГИП включает в себя генератор переменного тока с обмоткой якоря 1, силовые выводы которой подключены к входу выпрямителя 2, выполненного двумя группами диодов 3, 4. К выходу выпрямителя 2 подключены аккумуляторная батарея 5, потребители напряжения 6 и выводы 7, 8 для подключения к выходным выводам первой и второй полярностей ГИП. The ISU includes an alternator with an armature winding 1, the power leads of which are connected to the input of the rectifier 2, made by two groups of diodes 3, 4. A battery 5, voltage consumers 6, and terminals 7, 8 are connected to the output of the rectifier 2 conclusions of the first and second polarities of the ISU.

РН ГИП содержит первый 9 и второй 10 транзисторы, коллекторы которых соответственно первого 9 через первый коллекторный резистор 11 соединен с выводом 7 для подключения выходного вывода первой полярности ГИП и второго 10 - с первым выводом второго коллекторного резистора 12, а эмиттеры - через стабилизатор тока 13 с выводом 8 для подключения выходного вывода второй полярности ГИП. База первого транзистора 9 подключена к первому выводу второго источника 14 опорного напряжения, выполненного в виде стабилитрона, и к первому выводу первого токоограничительного резистора 15. The ISU PH contains the first 9 and second 10 transistors, the collectors of which, respectively, of the first 9 through the first collector resistor 11 are connected to terminal 7 for connecting the output terminal of the first polarity of the ISU and the second 10 to the first output of the second collector resistor 12, and emitters through a current regulator 13 with pin 8 for connecting the output pin of the second polarity of the GUI. The base of the first transistor 9 is connected to the first output of the second reference voltage source 14, made in the form of a zener diode, and to the first output of the first current-limiting resistor 15.

PH ГИП включает также резистивный делитель 16, 17, напряжения, первый крайний вывод которого подключен к выводу 8 PH для подключения выходного вывода второй полярности ГИП, а средний связан с базой второго транзистора 10. Четвертый транзистор 18 подключен эмиттером к выводу 7 PH для подключения к выходному выводу первой полярности ГИП, базой соединен с коллектором второго транзистора 10 через второй токоограничительный резистор 19, а коллектором - с базой первого силового транзисторного ключа 20, силовые выводы которого предназначены для связи через обмотку возбуждения 21 ГИП с источником питания указанной обмотки возбуждения. The GUI PH also includes a resistive voltage divider 16, 17, the first extreme terminal of which is connected to the PH terminal 8 to connect the GUI second output terminal, and the middle one is connected to the base of the second transistor 10. The fourth transistor 18 is connected by the emitter to the PH terminal 7 to connect to the output terminal of the first polarity of the ISU, the base is connected to the collector of the second transistor 10 through the second current-limiting resistor 19, and the collector to the base of the first power transistor switch 20, the power terminals of which are designed for communication through ISU excitation winding 21 to a power supply of said field winding.

Первый источник опорного напряжения 22 выполнен в виде нелинейного элемента и подключен первым выводом к выводу 8 PH для подключения к выходному выводу второй полярности ГИП, а вторым выводом - к второму выводу второго источника опорного напряжения 14 так, что полярности второго вывода второго источника опорного напряжения 14 и второго вывода первого источника опорного напряжения 22 противоположны по знаку. The first reference voltage source 22 is made in the form of a nonlinear element and is connected by the first terminal to the PH terminal 8 to connect to the output terminal of the second GUI polarity, and the second terminal to the second terminal of the second reference voltage source 14 so that the polarity of the second terminal of the second voltage reference source 14 and the second terminal of the first reference voltage source 22 are opposite in sign.

Стабилизатор тока 13 выполнен в виде токозадающего резистора 23 и третьего транзистора 24, причем третий транзистор 24 подключен коллектором к эмиттерам транзисторов 9, 10, эмиттером через токозадающий резистор 23 - к выводу 8 PH для подключения выходного вывода второй полярности ГИП, а базой - к второму выводу второго источника 14 опорного напряжения. The current stabilizer 13 is made in the form of a lead-in resistor 23 and a third transistor 24, and the third transistor 24 is connected by a collector to the emitters of transistors 9, 10, the emitter through a lead-in resistor 23 - to the PH terminal 8 to connect the output terminal of the second polarity of the ISU, and the base to the second the output of the second source 14 of the reference voltage.

Второй вывод первого токоограничительного резистора 15 подключен к выводу 7 РН для подключения к выходному выводу первой полярности ГИП. Эмиттер четвертого транзистора 18 связан с эмиттером первого силового транзисторного ключа 20, база которого подключена к первому выводу третьего коллекторного резистора 25. The second terminal of the first current-limiting resistor 15 is connected to terminal 7 of the PH for connecting to the output terminal of the first polarity of the ISU. The emitter of the fourth transistor 18 is connected to the emitter of the first power transistor switch 20, the base of which is connected to the first output of the third collector resistor 25.

Между базами первого 9 и второго 10 транзисторов параллельно управляющим входам этих транзисторов включены фильтрующие конденсаторы 26, 27, 28. Параллельно базо-эмиттерным переходам четвертого транзистора 18 и первого силового транзисторного ключа 20 подключены первый и второй шунтирующие резисторы 29, 30. Between the bases of the first 9 and second 10 transistors, filter capacitors 26, 27, 28 are connected in parallel with the control inputs of these transistors. The first and second shunt resistors 29, 30 are connected in parallel with the base-emitter junctions of the fourth transistor 18 and the first power transistor switch 20.

Одновременно в РН ГИП входят два переключающихся транзистора 31, 32, четвертый коллекторный резистор 33, две RC-цепочки 34, 35 и 36, 37, пятый транзистор 38, второй силовой транзисторный ключ 39 и третий и четвертый шунтирующие резисторы 40 и 41. At the same time, the ISU PH includes two switching transistors 31, 32, a fourth collector resistor 33, two RC circuits 34, 35 and 36, 37, a fifth transistor 38, a second power transistor switch 39, and a third and fourth shunt resistor 40 and 41.

Эмиттеры переключающихся транзисторов 31,32 подключены к выводу 8 РН для подключения выходного вывода второй полярности ГИП, базы - к средним выводам соответственно первой 34, 35 и второй 36, 37 RC - цепочек, подключенных резисторными выводами к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП и емкостными соответственно - к коллекторам других переключающихся транзисторов 32, 31, а коллекторы соответственно - первого переключающего транзистора 31 к второму выводу третьего коллекторного резистора 25 и второго 32 - к первому выводу четвертого коллекторного резистора 33, второй вывод которого соединен с коллектором пятого транзистора 38 и с базой второго силового транзисторного ключа 39, силовые выводы которого соединены с соответствующими силовыми выводами первого силового транзисторного ключа 20. Эмиттер пятого транзистора 38 подключен к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, а база подсоединена к второму выводу второго коллекторного резистора 12. The emitters of switching transistors 31.32 are connected to terminal 8 of the PH for connecting the output terminal of the second polarity of the ISU, the base to the middle terminals of the first 34, 35 and second 36, 37 RC, respectively, of the chains connected by resistor leads to terminal 7 of the PH for connecting the output terminal of the first the ISU polarity and capacitive, respectively, to the collectors of other switching transistors 32, 31, and the collectors, respectively, of the first switching transistor 31 to the second output of the third collector resistor 25 and the second 32 to the first output of the four the second collector resistor 33, the second terminal of which is connected to the collector of the fifth transistor 38 and the base of the second power transistor switch 39, the power terminals of which are connected to the corresponding power terminals of the first power transistor switch 20. The emitter of the fifth transistor 38 is connected to terminal 7 of the PH for connecting the output terminal the first polarity of the ISU, and the base is connected to the second terminal of the second collector resistor 12.

Параллельно базо-эмиттерным переходам пятого транзистора 38 и второго силового транзисторного ключа 39 подключены соответственно третий и четвертый шунтирующие резисторы 40, 41, а обмотка 21 возбуждения ГИП зашунтирована гасящим диодом 42 в обратном включении. Parallel to the base-emitter junctions of the fifth transistor 38 and the second power transistor switch 39, the third and fourth shunt resistors 40, 41 are connected, respectively, and the ISU excitation winding 21 is shunted by the quenching diode 42 in the reverse connection.

Сумма напряжений уставок первого и второго источников опорного напряжения должна составлять 0,4 ... 0,7 от номинального напряжения ГИП, а уставка первого источника опорного напряжения должна быть равна 0,3 ... 1,5 от уставки второго источника опорного напряжения. The sum of the voltage settings of the first and second sources of reference voltage should be 0.4 ... 0.7 of the nominal voltage of the ISU, and the setting of the first source of reference voltage should be 0.3 ... 1.5 from the settings of the second source of reference voltage.

Одновременно РН ГИП содержит транзистор 43 защиты, эмиттер которого через обмотку 21 возбуждения ГИП подключен к выводу 8 РН для подключения выходного вывода второй полярности ГИП и через гасящий диод 44 защиты с направлением проводимости, соответствующим направлению проводимости последовательно подключенного эмиттер-коллекторного перехода транзистора 43 защиты, - к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, коллектор через последовательно соединенные резистор 45 защиты и стабилитрон 46 и параллельно соединенные первый защитный резистивный делитель 47 и 48 напряжения и конденсатор 49 защиты - к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, а база транзистора 43 защиты подсоединена к среднему выводу второго защитного резистивного делителя 50 и 51 напряжения, подключенного крайними выводами между эмиттером транзистора 43 защиты и коллектором первого управляющего транзистора 52, эмиттер которого соединен с выводом 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, а база первого управляющего транзистора 52 соединена со вторым крайним выводом резистивного делителя 16, 17 напряжения и через пятый шунтирующий резистор 53 с выводом 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, второй управляющий транзистор 54, эмиттером подключенный к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, базой - к среднему выводу первого защитного резистивного делителя 47, 48 напряжения, а коллектором - через управляющий резистор 55 подключен к базе третьего транзистора 24 и одновременно через управляющий резистивный делитель 56,57 напряжения - к выводу 8 РН для подключения выходного вывода второй полярности ГИП, к которому также подключен эмиттер управляющего транзисторного ключа 58, база которого соединена со средним выводом управляющего резисторного делителя 56, 57 напряжения, а коллектор управляющего транзисторного ключа 58 через регулирующий резистор 59 соединен с базой первого транзистора 9, транзисторный ключ 60 защиты, эмиттер которого подключен к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, коллектор - к базе управляющего транзистора 52 защиты, а база транзисторного ключа 60 защиты через базовый резистор 61 подсоединена к коллектору второго транзистора 10. At the same time, the ISU PH contains a protection transistor 43, the emitter of which through the ISU excitation winding 21 is connected to the PH terminal 8 for connecting the output terminal of the ISU second polarity and through the quenching protection diode 44 with the conductivity direction corresponding to the conductivity direction of the emitter-collector junction of the protection transistor 43, - to terminal 7 of the PH for connecting the output terminal of the first polarity of the ISU, the collector through a series-connected protection resistor 45 and a zener diode 46 and parallel connected the first protective resistive voltage divider 47 and 48 and the protection capacitor 49 to the LV terminal 7 for connecting the output terminal of the first polarity of the ISU, and the base of the protection transistor 43 is connected to the middle terminal of the second protective resistive voltage divider 50 and 51 connected by the extreme terminals between the emitter of the transistor 43 protection and collector of the first control transistor 52, the emitter of which is connected to terminal 7 of the PH to connect the output terminal of the first polarity of the ISU, and the base of the first control transistor 52 is connected to the second the terminal output of the resistive voltage divider 16, 17 and through the fifth shunt resistor 53 with the output 7 PH for connecting the output terminal of the first polarity of the ISU, the second control transistor 54, the emitter connected to terminal 7 of the PH for connecting the output terminal of the first polarity of the ISU, the base - to the middle terminal the first protective resistive voltage divider 47, 48, and the collector through the control resistor 55 is connected to the base of the third transistor 24 and at the same time through the control resistive divider 56.57 voltage to the output of 8 pH for switching the output terminal of the second polarity of the GUI, to which the emitter of the control transistor switch 58 is also connected, the base of which is connected to the middle terminal of the control resistor voltage divider 56, 57, and the collector of the control transistor key 58 is connected via the control resistor 59 to the base of the first transistor 9, the transistor switch 60 protection, the emitter of which is connected to terminal 7 of the PH to connect the output terminal of the first polarity of the ISU, the collector to the base of the control transistor 52 of the protection, and the base of the transistor switch 60 through the base protection resistor 61 is connected to the collector of the second transistor 10.

ГИП с предложенным РН работает следующим образом. The ISU with the proposed pH works as follows.

При вращении генератора переменного тока на выходе его обмотки якоря 1 возникает переменное напряжение, преобразуемое в постоянное напряжение выпрямителем 2 и подаваемое на аккумуляторную батарею 5 и потребители 6. When the alternator rotates at the output of its armature winding 1, an alternating voltage arises, converted to direct voltage by the rectifier 2 and supplied to the battery 5 and consumers 6.

Выходное напряжение ГИП поддерживается постоянным изменением величины тока возбуждения ГИП посредством РН ГИП. The output voltage of the ISU is supported by a constant change in the value of the excitation current of the ISU by means of the ISU PH.

В процессе работы РН ГИП дифференциальный усилитель, выполненный на первом 9 и втором 10 транзисторах, осуществляет сравнение напряжения уставки - напряжения первого и второго источников опорного напряжения 14, 22, подаваемого на базу первого транзистора 9 с сигналом, пропорциональным выходному напряжению ГИП, снимаемым с резистора 17 и подаваемым на базу второго транзистора 10. In the process of operation of the ISU PH, the differential amplifier, made on the first 9 and second 10 transistors, compares the set voltage - the voltage of the first and second sources of the reference voltage 14, 22 supplied to the base of the first transistor 9 with a signal proportional to the output voltage of the ISU removed from the resistor 17 and supplied to the base of the second transistor 10.

В режиме нормальной работы РН ГИП при выходном напряжении ГИП, меньшем напряжения уставки РН, напряжение на эмиттер-базовом переходе второго транзистора 10 меньше, чем напряжение на эмиттер-базовом переходе первого транзистора 10. Первый транзистор 9 открыт, а второй транзистор 10 закрыт. Цепь управления четвертого 18 и пятого 38 транзисторов разомкнута и последние находятся в состоянии отсечки. In the normal mode of operation of the ISU LV, when the ISU output voltage is lower than the LV setpoint voltage, the voltage at the emitter-base junction of the second transistor 10 is less than the voltage at the emitter-base junction of the first transistor 10. The first transistor 9 is open and the second transistor 10 is closed. The control circuit of the fourth 18 and fifth 38 transistors is open and the latter are in a cut-off state.

Мультивибратор, выполненный на двух переключающихся транзисторах 31, 32, коллекторы которых соответственно через коллекторные резисторы 25, 33 и шунтирующие резисторы 33, 30, параллельно соединенные с базо-эмиттерными переходами силовых транзисторных ключей 20, 39, подключены к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, базы - к средним выводам первой 34, 35 и второй 36, 37 RC - цепочек, подключенных резисторными выводами к выводу 7 РН для подключения выходного вывода первой полярности ГИП, и емкостными соответственно - к коллекторам переключающихся транзисторов 32, 31, а эмиттеры - к выводу 8 РН для подключения выходного вывода второй полярности ГИП, генерирует импульсные сигналы (фиг. 2а и 2б), которые через коллекторные резисторы 25, 33 подаются на базы силовых транзисторных ключей 20 и 39 (фиг. 2в и 2г), для управления их работой. В режиме нормальной работы РН ГИП, когда четвертый 18 и пятый 38 транзисторы находятся в состоянии отсечки (фиг. 2д), импульсные сигналы включают поочередно силовые транзисторные ключи 20 и 39, поддерживая этим непрерывное протекание тока через обмотку возбуждения ГИП (фиг. 2е). Непрерывности протекания тока способствует инерционность работы силовых транзисторных ключей 31, 32 в импульсном режиме, так как время выключения транзисторов несколько раз превышает время включения. Это приводит к перекрытию импульсных выходных токов, что обеспечивает "мягкое" включение силовых транзисторных ключей 31, 32, т.е. открывание каждого из них происходит в моменты времени, когда предыдущий продолжает еще оставаться в открытом состоянии. Поэтому потерь по фронтам не происходит и дополнительного нагревания силовых транзисторных ключей 31, 32 не наблюдается. Таким образом, РН ГИП работает до момента времени t1 (фиг. 2д), пока четвертый 18 и пятый 38 транзисторы закрыты. С ростом напряжения на выходе ГИП, когда это напряжение достигает напряжения уставки РН, соотношение напряжений на базо-эмиттерных переходах первого 9 и второго 10 транзисторов меняется на обратное. При этом первый транзистор 9 закрывается, а второй транзистор 10 открывается и возникший ток управления через резисторы 12, 19 поступает в базы четвертого 18 и пятого 38 транзисторов и открывает их, шунтируя этим управляющие переходы силовых транзисторных ключей 20 и 39, запирая последние в момент времени t1 (фиг. 2е). Ток в цепи обмотки 21 возбуждения ГИП, замыкаясь через шунтирующий гасящий диод 42, уменьшается, что вызывает уменьшение выходного напряжения ГИП, которое в момент времени t2 (фиг. 2д) становится меньше напряжение уставки РН и соотношение напряжений на базо-эмиттерных переходах первого 9 и второго 10 транзисторов меняется на обратное, т.е. в первоначальное состояние. Процесс повторяется периодически в результате чего выходное напряжение ГИП поддерживается на номинальном уровне. Использование двух поочередно работающих силовых транзисторных ключей 20 и 39 в определенных интервалах времени, которые задаются временными параметрами мультивибратора, выполненного на переключающихся транзисторах 31 и 32, позволяет равномерно поровну распределить рассеиваемую мощность на них и этим повысить надежность устройства. A multivibrator made on two switching transistors 31, 32, the collectors of which are respectively through collector resistors 25, 33 and shunt resistors 33, 30, connected in parallel with the base-emitter junctions of the power transistor switches 20, 39, are connected to terminal 7 of the PH for connecting the output terminal of the first ISU polarity, the base - to the middle terminals of the first 34, 35 and second 36, 37 RC - circuits connected by resistor leads to terminal 7 of the PH to connect the output terminal of the first ISU polarity, and capacitive, respectively, to the collector frames of switching transistors 32, 31, and emitters to terminal 8 of the PH for connecting the output terminal of the second polarity of the ISU, generates pulse signals (Figs. 2a and 2b), which are supplied through the collector resistors 25, 33 to the bases of the power transistor switches 20 and 39 ( Fig. 2B and 2G), to control their work. In the normal mode of operation of the ISU PH, when the fourth 18 and fifth 38 transistors are in the cutoff state (Fig. 2e), the pulse signals turn on the power transistor switches 20 and 39 alternately, thereby supporting the continuous flow of current through the ISU excitation winding (Fig. 2e). The continuity of the current flow contributes to the inertia of the power transistor switches 31, 32 in a pulsed mode, since the turn-off time of the transistors is several times longer than the turn-on time. This leads to the overlapping of the pulse output currents, which provides a "soft" inclusion of power transistor switches 31, 32, i.e. the opening of each of them occurs at times when the previous one continues to remain open. Therefore, loss of fronts does not occur and additional heating of the power transistor switches 31, 32 is not observed. Thus, the ISU PH operates until the time t1 (Fig. 2e), while the fourth 18 and fifth 38 transistors are closed. With increasing voltage at the output of the ISU, when this voltage reaches the voltage of the LV set point, the ratio of voltages at the base-emitter junctions of the first 9 and second 10 transistors changes to the opposite. At the same time, the first transistor 9 closes, and the second transistor 10 opens and the control current that emerges through the resistors 12, 19 enters the bases of the fourth 18 and fifth 38 transistors and opens them, thereby shunting the control transitions of the power transistor switches 20 and 39, locking the latter at the time t1 (Fig. 2e). The current in the loop of the ISU excitation winding 21, closing through the shunt quenching diode 42, decreases, which causes a decrease in the output voltage of the ISU, which at time t2 (Fig. 2e) becomes lower than the voltage of the pH setting and the voltage ratio at the base-emitter junctions of the first 9 and the second 10 transistors is reversed, i.e. in original condition. The process is repeated periodically, as a result of which the output voltage of the ISU is maintained at a nominal level. The use of two alternately working power transistor switches 20 and 39 at specific time intervals, which are set by the time parameters of a multivibrator made on switching transistors 31 and 32, allows you to evenly distribute the dissipated power on them and thereby increase the reliability of the device.

Посредством первого источника опорного напряжения 22 на токозадающем резисторе 23, поддерживается постоянное напряжение, а следовательно, поддерживается постоянный ток через стабилизатор тока 13. Стабилизатор тока 13 обеспечивает быстрое изменение потенциала эмиттеров первого 9 и второго 10 транзисторов, что способствует ускорению перехода РН из одного состояния в другое. Таким образом, уменьшаются динамические потери в РН, уменьшается масса и габариты радиаторов, уменьшается перегрев РН, что обеспечивает высокую надежность его работы. By means of the first source of the reference voltage 22 at the pick-up resistor 23, a constant voltage is maintained, and therefore, a constant current is maintained through the current stabilizer 13. The current stabilizer 13 provides a quick change in the potential of the emitters of the first 9 and second 10 transistors, which helps to accelerate the transition of the pH from one state to another. Thus, the dynamic losses in the launch vehicle are reduced, the mass and dimensions of the radiators are reduced, the overheating of the launch vehicle is reduced, which ensures high reliability of its operation.

При работе регулятора в режиме начального возбуждения при отсутствии аккумуляторной батареи 5 и малом выходном напряжении ГИП ток базы третьего транзистора 23 отсутствует, так как напряжение ГИП недостаточно для протекания тока через второй источник опорного напряжения 14. В этом режиме третий транзистор 23 закрыт и дифференциальный усилитель не потребляет тока. Потребление РН в этом случае складывается из тока силовых транзисторных ключей 20, 39 и делителя напряжения на резисторах 16, 17. Ток потребления мал по величине, что облегчает начальное возбуждение ГИП при отсутствии аккумуляторной батареи. When the controller is in the initial excitation mode in the absence of a battery 5 and a small GUI output voltage, the base current of the third transistor 23 is absent, since the GUI voltage is insufficient for the current to flow through the second reference voltage source 14. In this mode, the third transistor 23 is closed and the differential amplifier is not consumes current. The PH consumption in this case is the sum of the current of the power transistor switches 20, 39 and the voltage divider on the resistors 16, 17. The consumption current is small in magnitude, which facilitates the initial excitation of the ISU in the absence of a battery.

Начальное самовозбуждение ГИП в указанном режиме обеспечивается протеканием тока от ГИП через выпрямитель 2, обмотку возбуждения 21 и открытые силовые транзисторные ключи 20 и 38 при минимальном напряжении ГИП достаточном для открытия диодов выпрямителя 2. Открытие силовых транзисторных ключей 20 и 39 осуществляется базовыми токами, проходящими через открытые переключающие транзисторы 31, 32 и резисторы 25, 33. При выходном напряжении ГИП, равном порядка 0,6 В, мультивибратор, выполненный на переключающих транзисторах 31 и 32, начинает генерировать импульсные сигналы, которые поочередно включают силовые транзисторные ключи 20, 39 и этим поддерживают непрерывное протекание тока через обмотку возбуждения 21. Такое построение схемы РН позволяет наряду со снижением потребления питания измерительным и промежуточным каскадами обеспечить надежное самовозбуждение ГИП в режиме работы без аккумуляторной батареи. The initial self-excitation of the ISU in this mode is ensured by the flow of current from the ISU through the rectifier 2, the field winding 21 and the open power transistor switches 20 and 38 with a minimum voltage of the ISU sufficient to open the rectifier diodes 2. The opening of the power transistor switches 20 and 39 is carried out by the base currents passing through open switching transistors 31, 32 and resistors 25, 33. When the GUI output voltage is about 0.6 V, a multivibrator made on switching transistors 31 and 32 starts to generate mpulsnye signals which alternately include a power transistor switches 20, 39 and thereby maintain a continuous flow of current through the field winding 21. This arrangement allows the circuit RN along with a reduction in power consumption measuring and intermediate stages to ensure reliable self-excitation mode in the ISU without the battery.

В режиме короткого замыкания обмотки возбуждения 21 ГИП уровень регулируемого напряжения на выводах 7, 8 для подключения к выходным выводам первой и второй полярностей ГИП понижен. Следовательно, в исходном состоянии второй, четвертый и пятый транзисторы 10, 18 и 38 закрыты, а силовые транзисторные ключи 20, 39 открыты. Первый, второй и третий транзисторы 9, 10 и 24, транзистор 43 защиты, первый управляющий транзистор 52, второй управляющий транзистор 54, управляющий транзисторный ключ 58 и транзисторный ключ 60 защиты образуют схему релаксационного генератора, работающего в автоколебательном режиме. In the short circuit mode of the excitation winding 21 of the ISU, the level of the regulated voltage at the terminals 7, 8 for connecting to the output terminals of the first and second polarities of the ISU is lowered. Therefore, in the initial state, the second, fourth and fifth transistors 10, 18 and 38 are closed, and the power transistor switches 20, 39 are open. The first, second and third transistors 9, 10 and 24, the protection transistor 43, the first control transistor 52, the second control transistor 54, the control transistor switch 58 and the transistor protection switch 60 form a circuit of a self-oscillating relaxation generator.

Процесс возникновения автоколебаний состоит в следующем. The process of occurrence of self-oscillations is as follows.

При коротком замыкании обмотки возбуждения генераторного источника питания напряжение на коллекторах силовых транзисторных ключей 20, 39 возрастает. Открытый первый управляющий транзистор 52 поддерживает открытым транзистор 43 защиты. При открытом транзисторе 43 защиты и при возросшем напряжении на нем, возникшем от замыкания обмотки возбуждения генераторного источника питания, стабилитрон 46 пробивается и конденсатор 49 защиты быстро заряжается через элемент короткого замыкания обмотки возбуждения генераторного источника питания, открытый транзистор 43 защиты, резистор 45 защиты и открытый стабилитрон 46 с малой постоянной времени заряда. Напряжение с конденсатора 49 защиты через защитный резистивный делитель 47, 48 напряжения подается на базу второго управляющего транзистора 54 и открывает его, т.е. конденсатор 49 начинает разряжаться через резистор 47 и параллельно соединенные резистор 48 и базо-эмиттерный переход второго управляющего транзистора 54 с постоянной времени разряда значительно превышающей постоянную времени заряда его. Ток разряда конденсатора 49 вызывает открытие второго управляющего транзистора 54, который в свою очередь через управляющий резистор 55 поддерживает открытым третий транзистор 24 и через управляющий резисторный делитель 56, 57 напряжения открывает управляющий транзисторный ключ 58. Последний подключает регулирующий резистор 59 к выводу 8 РН для подключения выходного вывода второй полярности ГИП. Такое включение регулирующего резистора 59 запирает первый транзистор 9 и открывает второй транзистор 10. При этом возникший ток через резисторы 12, 19 поступает в базы четвертого 18 и пятого 38 транзисторов и открывает их, шунтируя этим управляющие переходы силовых транзисторных ключей 20 и 39, запирая последние и, таким образом, предохраняя их от выжигания. Одновременно открывается транзисторный ключ 60 защиты, который закрывает первый управляющий транзистор 52 защиты и транзистор 43 защиты. Начинается процесс разряда конденсатора 49. При завершении процесса разряда конденсатора 49 защиты второй управляющий транзистор 54 запирается, закрывается управляющий транзисторный ключ 58 и регулирующий резистор 59 отключается от вывода 8 РН для подключения выходного вывода второй полярности ГИП. Отключение регулирующего резистора 59 отпирает первый транзистор 9 и закрывает второй транзистор 10, который одновременно запирает транзисторный ключ 60 защиты. Запирание последнего приводит к открыванию первого управляющего транзистора 52 и транзистора 43 защиты и схема предлагаемого регулятора устанавливается в исходное состояние. Далее процесс протекает аналогично вышеописанному, в результате в схеме регулятора происходят устойчивые автоколебания. В рассмотренном автоколебательном режиме через силовые транзисторные ключи 20 и 39 протекают импульсные токи, среднее значение которых (при соответствующем выборе величин резистора 45 защиты и резистора 47 защитного резистивного делителя 47, 48 напряжения, определяющих постоянные времени заряда и разряда конденсатора 49) пренебрежимо мало. После устранения короткого замыкания обмотки возбуждения генератора регулятор включается автоматически. Таким образом, осуществляется защита силовых транзисторных ключей 20, 39 от короткого замыкания обмотки возбуждения генераторного источника питания. With a short circuit in the field winding of the generator power supply, the voltage across the collectors of the power transistor switches 20, 39 increases. An open first control transistor 52 maintains an open protection transistor 43. With the protection transistor 43 open and with an increased voltage arising from the short circuit of the excitation winding of the generator power supply, the zener diode 46 breaks through and the protection capacitor 49 quickly charges through the short circuit element of the excitation winding of the generator power supply, the open protection transistor 43, the protection resistor 45 and the open Zener diode 46 with a small constant charge time. The voltage from the protection capacitor 49 through the protective resistive divider 47, 48 of the voltage is supplied to the base of the second control transistor 54 and opens it, i.e. the capacitor 49 begins to discharge through the resistor 47 and the parallel-connected resistor 48 and the base-emitter junction of the second control transistor 54 with a discharge time constant significantly exceeding its charge constant. The discharge current of the capacitor 49 causes the second control transistor 54 to open, which in turn, through the control resistor 55 keeps the third transistor 24 open and through the control resistor divider 56, 57 opens the control transistor switch 58. The latter connects the control resistor 59 to terminal 8 of the PH for connection the output terminal of the second polarity of the ISU. Such inclusion of the control resistor 59 closes the first transistor 9 and opens the second transistor 10. In this case, the current generated through the resistors 12, 19 enters the bases of the fourth 18 and fifth 38 transistors and opens them, thereby shunting the control transitions of the power transistor switches 20 and 39, locking the last and thus protecting them from burning out. At the same time, the protection transistor switch 60 is opened, which closes the first protection control transistor 52 and the protection transistor 43. The process of discharging the capacitor 49 begins. When the discharge process of the capacitor 49 of the protection is completed, the second control transistor 54 is turned off, the control transistor switch 58 is closed, and the control resistor 59 is disconnected from the terminal 8 of the PH to connect the output terminal of the second GUI polarity. Turning off the control resistor 59 unlocks the first transistor 9 and closes the second transistor 10, which simultaneously locks the protection transistor switch 60. Locking the latter leads to the opening of the first control transistor 52 and the protection transistor 43 and the circuit of the proposed controller is set to its original state. Further, the process proceeds similarly to the above, as a result, stable self-oscillations occur in the controller circuit. In the considered self-oscillating mode, pulsed currents flow through the power transistor switches 20 and 39, the average value of which (with an appropriate choice of the values of the protection resistor 45 and voltage resistor 47 of the protective resistive divider 47, 48, which determine the time constants of the charge and discharge of the capacitor 49) is negligible. After eliminating the short circuit of the generator field winding, the controller turns on automatically. Thus, the power transistor switches 20, 39 are protected from a short circuit in the field winding of the generator power source.

Гасящий диод 44 защиты предохраняет транзистор 43 защиты и первый управляющий транзистор 52 от пробоя при возникновении обратных наведенных напряжений на индуктивном сопротивлении соединительных проводов. The quenching protection diode 44 protects the protection transistor 43 and the first control transistor 52 from breakdown in the event of reverse induced voltages on the inductance of the connecting wires.

Использование предлагаемого изобретения дает возможность создавать высоконадежные регуляторы напряжения генераторных источников питания, которые легко реализуются в микроэлектронном исполнении. Using the present invention makes it possible to create highly reliable voltage regulators of generator power supplies, which are easily implemented in microelectronic design.

Claims (1)

Регулятор напряжения генераторного источника питания, содержащий первый и второй транзисторы, коллектор первого из которых через первый коллекторный резистор подключен к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а коллектор второго транзистора подключен к первому выводу второго коллекторного резистора, эмиттеры первого и второго транзисторов подключены к коллектору третьего транзистора, эмиттером подключенного через токозадающий резистор, а базой через первый источник опорного напряжения, выполненный в виде нелинейного элемента, - к выводу для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, кроме того, второй источник опорного напряжения, выполненный в виде стабилитрона, включенный между базами первого и третьего транзисторов, резисторный делитель напряжения, первым крайним выводом подключенный к выводу для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, а средним выводом - к базе второго транзистора, первый токоограничительный резистор, подключенный между выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания и базой первого транзистора, первый силовой транзисторный ключ, один из силовых выводов которого соединен с выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а другой - с выводом для подключения к обмотке возбуждения генераторного источника питания и с выводом для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания через обратно включенный гасящий диод, четвертый транзистор, коллектором подключенный к базе первого силового транзисторного ключа и к первому выводу третьего коллекторного резистора, эмиттером - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а базой - к коллектору второго транзистора через второй токоограничительный резистор, причем параллельно базо-эмиттерным переходам четвертого транзистора и первого силового транзисторного ключа подключены соответственно первый и второй шунтирующие резисторы, а между базами первого и второго транзисторов и параллельно управляющим входам каждого из этих транзисторов включены соответственно первый, второй и третий фильтрующие конденсаторы, два переключающихся транзистора, коллектор первого из которых подключен ко второму выводу третьего коллекторного резистора, а коллектор второго - к первому выводу четвертого коллекторного резистора, базы переключающихся транзисторов подключены к средним выводам соответствующих RC- цепочек, подключенных резисторными выводами к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, емкостной вывод каждой из RC-цепочек соединен с коллектором другого переключающегося транзистора, эмиттеры переключающихся транзисторов соединены с выводом для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, кроме того, второй силовой транзисторный ключ, силовые выводы которого соединены с соответствующими силовыми выводами первого силового транзисторного ключа, пятый транзистор, коллектором подключенный к базе второго силового транзисторного ключа и ко второму выводу четвертого коллекторного резистора, эмиттером - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а базой - ко второму выводу второго коллекторного резистора, причем параллельно базоэмиттерным переходам пятого транзистора и второго силового транзисторного ключа подключены соответственно третий и четвертый шунтирующие резисторы, отличающийся тем, что в него введены транзистор защиты, эмиттером подключенный к выводу для подключения к обмотке возбуждения генераторного источника питания и через гасящий диод защиты с направлением проводимости, соответствующим направлению проводимости последовательно подключенного эмиттер-коллекторного перехода транзистора защиты, - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, коллектором через последовательно соединенные резистор защиты и стабилитрон и параллельно соединенные первый защитный резистивный делитель напряжения и конденсатор защиты - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а базой - к среднему выводу второго защитного резистивного делителя напряжения, подключенного крайними выводами между эмиттером транзистора защиты и коллектором первого управляющего транзистора, эмиттером соединенного с выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а базой одновременно - со вторым крайним выводом резистивного делителя напряжения и через пятый шунтирующий резистор - с выводом для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, второй управляющий транзистор, базой подключенный к среднему выводу первого защитного резисторного делителя напряжения, эмиттером - к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, а коллектором одновременно через управляющий резистор - к базе третьего транзистора и через управляющий резистивный делитель напряжения - к выводу для подключения выходного вывода второй полярности генераторного источника питания, к которому также подключен эмиттер управляющего транзисторного ключа, базой соединенного со средним выводом управляющего резисторного делителя напряжения, а коллектором через регулирующий резистор - с базой первого транзистора, транзисторный ключ защиты, эмиттером подключенный к выводу для подключения выходного вывода первой полярности генераторного источника питания, коллектором - к базе первого управляющего транзистора, а базой через базовый резистор - к коллектору второго транзистора. The voltage regulator of the generator power supply containing the first and second transistors, the collector of the first of which is connected to the output terminal of the first polarity of the generator power supply through the first collector resistor, and the collector of the second transistor is connected to the first output of the second collector resistor, emitters of the first and second transistors connected to the collector of the third transistor emitter connected through a current-setting resistor, and the base through the first reference voltage source voltage, made in the form of a nonlinear element, to the output for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power supply, in addition, the second voltage reference, made in the form of a zener diode, connected between the bases of the first and third transistors, a voltage resistor divider connected to the first extreme terminal to the terminal for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power supply, and the middle terminal to the base of the second transistor, the first current-limiting resistor, connect between the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power source and the base of the first transistor, the first power transistor switch, one of the power terminals of which is connected to the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power source, and the other with the terminal for connection to the field winding generator power supply and with a terminal for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power supply through the back-on quenching diode, quarters a transistor connected by a collector to the base of the first power transistor switch and to the first terminal of the third collector resistor, by the emitter to the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, and the base to the collector of the second transistor through the second current-limiting resistor, and parallel to the base-emitter junctions the fourth transistor and the first power transistor switch are connected, respectively, the first and second shunt resistors, and between the bases of the first and second tra The first, second and third filtering capacitors, two switching transistors, respectively, the collector of the first of which is connected to the second output of the third collector resistor, and the collector of the second to the first output of the fourth collector resistor, the base of the switching transistors are connected respectively to the middle terminals of the corresponding RC circuits connected by resistor leads to the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the gene a rotary power source, the capacitive terminal of each of the RC circuits is connected to the collector of another switching transistor, the emitters of the switching transistors are connected to a terminal for connecting the output terminal of the second polarity of the generator power source, in addition, a second power transistor switch, the power terminals of which are connected to the corresponding power terminals the first power transistor switch, the fifth transistor connected to the base of the second power transistor switch to the second terminal h of a solid collector resistor, by the emitter to a terminal for connecting an output terminal of a first polarity of a generator power supply, and a base to a second terminal of a second collector resistor, wherein a third and fourth shunt resistors are connected in parallel with the base emitter junctions of the fifth transistor and the second power transistor switch, that a protection transistor is introduced into it, connected by an emitter to a terminal for connection to a field winding of a generator power supply and through a quenching protection diode with a direction of conductivity corresponding to the direction of conductivity of a series-connected emitter-collector junction of the protection transistor, to a terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, by a collector through a series-connected protection resistor and a zener diode, and a first protective resistive voltage divider and a capacitor connected in parallel protection - to the output for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power source, and the base - to the middle terminal of the second protective resistive voltage divider connected by the extreme terminals between the emitter of the protection transistor and the collector of the first control transistor, the emitter connected to the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, and the base simultaneously with the second extreme terminal of the resistive voltage divider and through the fifth shunt resistor - with a terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, the second control a power transistor connected to the middle terminal of the first protective resistor voltage divider, the emitter to the terminal for connecting the output terminal of the first polarity of the generator power supply, and the collector simultaneously through the control resistor to the base of the third transistor and through the control resistive voltage divider to the terminal for connection the output terminal of the second polarity of the generator power source, to which is also connected an emitter of a control transistor switch, the base connected to the middle output of the control resistor voltage divider, and the collector through the control resistor - with the base of the first transistor, a transistor protection key, an emitter connected to the output to connect the output terminal of the first polarity of the generator power supply, the collector - to the base of the first control transistor, and the base through the base resistor - to the collector of the second transistor.
RU97113422A 1997-08-04 1997-08-04 Voltage regulator of generator power supply RU2120178C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97113422A RU2120178C1 (en) 1997-08-04 1997-08-04 Voltage regulator of generator power supply

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97113422A RU2120178C1 (en) 1997-08-04 1997-08-04 Voltage regulator of generator power supply

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2120178C1 true RU2120178C1 (en) 1998-10-10
RU97113422A RU97113422A (en) 1999-01-10

Family

ID=20196058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97113422A RU2120178C1 (en) 1997-08-04 1997-08-04 Voltage regulator of generator power supply

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2120178C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100438315C (en) * 2006-12-31 2008-11-26 南京航空航天大学 Voltage regulator of AC generator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100438315C (en) * 2006-12-31 2008-11-26 南京航空航天大学 Voltage regulator of AC generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2684601B2 (en) Switching control circuit and controller for low pressure fluorescent lamp
EP0740491A1 (en) Bipolar power device having an integrated thermal protection for driving electric loads
NZ207441A (en) Power conversion (step up) unit
US4602205A (en) Battery voltage regulating system
US4215392A (en) Inverter power supply
US6738245B2 (en) Series-pass over-voltage protection circuit having multiple transistors in parallel
US4683438A (en) Circuit for connecting a load to the high side of a DC power supply
US5936446A (en) PWM variable voltage load driver with peak voltage limitation
RU2120178C1 (en) Voltage regulator of generator power supply
RU2138897C1 (en) Power supply circuit
US4427902A (en) Optimum transistor drive circuit with over load compensation
US4434392A (en) Circuit arrangement for controlling the commutation in a stepping motor
JP4204119B2 (en) Switching device for switching inductive loads
US6801063B1 (en) Charge compensated bootstrap driving circuit
EP0913753A1 (en) Electronic regulation circuit for driving a power device and corresponding protection method of such device
US5875749A (en) A.C. ignition system for an engine
RU2104611C1 (en) Voltage regulator of generator power supply
JPH11220877A (en) Switching power-supply apparatus
US4561036A (en) Charging generator controlling device
RU2149497C1 (en) Power generator voltage regulator
US3979660A (en) Start-up circuit for static inverter
KR100318199B1 (en) Apparatus of Controlling Voltage from Generator of Vehicle in Dual Mode
SU1181108A1 (en) Current-limiting device for electric drive with pulsed transistor converter
SU661533A1 (en) Dc voltage stabilizer
RU2118040C1 (en) Generator voltage regulator