RU2439767C1 - Устройство резервного электропитания - Google Patents
Устройство резервного электропитания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2439767C1 RU2439767C1 RU2010139449/07A RU2010139449A RU2439767C1 RU 2439767 C1 RU2439767 C1 RU 2439767C1 RU 2010139449/07 A RU2010139449/07 A RU 2010139449/07A RU 2010139449 A RU2010139449 A RU 2010139449A RU 2439767 C1 RU2439767 C1 RU 2439767C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diode
- transistor
- resistor
- collector
- power supply
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
Использование: в области электротехники. Технический результат - уменьшение потребления в режиме резервного питания, повышение надежности и упрощение схемного решения устройства. Устройство содержит основной (1) и резервный (4) источники питания, стабилитрон (8) параметрического стабилизатора (6), диод (3), первый транзистор n-p-n типа (5), резистор (10) и стабилитрон (8) параметрического стабилизатора напряжения (6). Дополнительно введен второй транзистор n-p-n типа (11), коллекторно-эмиттерный переход которого включен параллельно стабилитрону (8) параметрического стабилизатора (6), а его база через резистор (10) подсоединена к коллектору транзистора p-n-p типа (9). 2 ил.
Description
Предлагаемое устройство относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания средств связи.
Известны устройства для включения резервного источника питания по а.с. 826501, H02J 9/06 и а.с. 1065961, H02J 9/06, обеспечивающие переключение питания нагрузки с основного на резервный источник питания и обратно. В этих устройствах в качестве исполнительного элемента применяется реле.
Недостатком известных устройств является их невысокая надежность из-за наличия электромеханических контактов реле, т.к. момент коммутации сопровождается импульсными помехами и возможностью их подгорания.
Известны также устройства для резервного электроснабжения по а.с. 1056363, H02J 9/06 и а.с. 1336154, H02J 9/06, в которых в качестве исполнительного элемента применяются транзисторы p-n-p типа.
Недостатком этих устройств является относительная сложность схемного решения, а также потребление питания от резервного источника при его подключении к нагрузке.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство резервного электропитания по а.с. 150124, H02J 9/06, принятое за прототип.
Схема устройства-прототипа представлена на фиг.1, где обозначено:
1 - основной источник питания;
2 - нагрузка;
3 - диод;
4 - резервный источник питания;
5 - транзистор n-p-n типа;
6 - стабилизатор напряжения;
7 - резистор стабилизатора;
8 - стабилитрон стабилизатора;
9 - транзистор ключа p-n-p типа;
10 - резистор ключа;
12, 13 - диоды ключа;
14 - транзисторный ключ;
15 - контакты реле;
16 - реле ключа.
Устройство-прототип содержит основной источник питания 1, положительный вывод которого подключен к одному выводу нагрузки 2 через диод 3. Резервный источник питания 4 подключен к нагрузке 2 положительным полюсом через коллекторно-эмиттерный переход транзистора 5, база которого подключена к выходу стабилизатора 6, выполненного в виде параметрического стабилизатора на резисторе 7 и стабилитроне 8. Вход стабилизатора 6 подключен к коллектору транзистора 5. Транзисторный ключ 14 выполнен на транзисторе 9, эмиттер которого подключен к катоду диода 3, а коллектором - к обмотке реле 16, зашунтированной диодом 12. База транзистора 9 подключена к точке соединения катода диода 13 и резистора 10. Анод диода 13 соединен с анодом диода 3. Замыкающий контакт 15 реле 16 подключен параллельно переходу коллектор-эмиттер транзистора 5. При этом отрицательные полюса обоих источников питания, другой вывод нагрузки 2, анод стабилитрона 8 и соответствующий вывод обмотки реле 16 соединены с общим проводом.
Устройство-прототип работает следующим образом.
В исходном состоянии напряжение на базе транзистора 5 стабилизировано на уровне минимально допустимого на нагрузке 2 с помощью стабилизатора 6. При этом устройство потребляет ток по цепи: резервный источник питания 4, резистор 7, стабилитрон 8. При любом допустимом значении напряжения на нагрузке 2 транзистор 5 закрыт, т.к. его переход эмиттер-база смещен в обратном направлении, и электропитание нагрузки 2 осуществляется от основного источника питания 1 через диод 3.
Кроме того, устройство также потребляет ток по цепи: основной источник питания 1, диод 3, резистор 10. Прямое падение напряжения на диодах 3 и 13 обеспечивает надежное запирание транзистора 9, при этом обмотка реле 16 обесточена, а его замыкающий контакт 15 разомкнут.
При снижении выходного напряжения основного источника питания 1, с учетом прямого падения напряжения на диоде 3 ниже минимально допустимого уровня на нагрузке 2, переход эмиттер-база транзистора 5 получает прямое смещение и транзистор 5 открывается, стабилизируя напряжение на нагрузке 2. При этом электропитание осуществляется уже от резервного источника питания 4, т.к. напряжение на катоде диода 3 становится больше напряжения на его аноде, и диод 3 закрывается. Закрытый диод 3 обеспечивает прямое смещение перехода эмиттер-база транзистора 9, а резистор 10 - режим его насыщения. Реле 16 срабатывает, и его замыкающий контакт 15 шунтирует транзистор 5 и повышает напряжение на нагрузке 2 до величины выходного напряжения резервного источника питания 4. При повышении выходного напряжения на основном источнике питания 1 до уровня выходного напряжения резервного источника 4 и выше, диод 3 открывается, транзисторный ключ 14 закрывается, обмотка реле 16 обесточивается, контакт 15 размыкается, транзистор 5 закрывается, и электропитание осуществляется опять от основного источника 1 через диод 3.
Недостатками устройства-прототипа являются сложность схемного решения и невысокая надежность из-за наличия электромеханических контактов и возникающих импульсных помех, в момент переключения нагрузки от основного на резервный источники питания и обратно.
Задача предлагаемого устройства - уменьшение потребления в режиме резервного питания, повышение надежности, а также упрощение схемного решения.
Для решения поставленной задачи в устройство резервного электропитания, содержащее основной и резервный источники питания, соединенные отрицательными выводами между собой, одним выводом нагрузки и анодом стабилитрона параметрического стабилизатора, а положительными - с другим выводом нагрузки соответственно через диод и коллекторно-эмиттерный переход первого транзистора n-p-n типа, база которого подключена к точке соединения резистора и стабилитрона параметрического стабилизатора напряжения, являющейся его выходом, при этом вход параметрического стабилизатора, являющийся соответствующим выводом резистора стабилитрона, подключен к положительному выводу резервного источника питания, согласно изобретению введен второй транзистор n-p-n типа, коллекторно-эмиттерный переход которого включен параллельно стабилитрону параметрического стабилизатора, а его база через резистор подсоединена к коллектору транзистора p-n-p типа, эмиттерно-коллекторный переход которого включен параллельно диоду.
Схема предлагаемого устройства представлена на фиг.2., где обозначено:
1 - основной источник питания;
2 - нагрузка;
3 - диод;
4 - резервный источник питания;
5, 11 - первый и второй транзисторы n-p-n типа;
6 - стабилизатор напряжения;
7 - резистор стабилизатора;
8 - стабилитрон стабилизатора;
9 - транзистор p-n-p типа;
10 - резистор.
Предлагаемое устройство содержит основной 1 и резервный 4 источники питания, соединенные отрицательными выводами между собой, одним выводом нагрузки 2 и анодом стабилитрона 8. Положительный вывод основного источника питания 1 подключен к другому выводу нагрузки 2 через диод 3, который шунтирован эмиттерно-базовым переходом транзистора p-n-p типа 9, выполняющего функции датчика исправной работы основного источника питания 1. Положительный вывод резервного источника питания 4 подключен к нагрузке 2 через коллекторно-эмиттерный переход первого транзистора n-p-n типа 5, база которого подсоединена к точке соединения резистора 7 и стабилитрона 8 параметрического стабилизатора 6, являющейся его выходом. Коллекторно-эмиттерный переход второго транзистора n-p-n типа 11 включен параллельно стабилитрону 8 параметрического стабилизатора 6. При этом база второго транзистора n-p-n типа 11 через резистор 10 подсоединена к коллектору транзистора p-n-p типа 9. Кроме того, другой вывод резистора 7 соединен с коллектором первого транзистора n-p-n типа 5.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При наличии напряжения основного источника 1 питание нагрузки 2 осуществляется от него через диод 3. Одновременно напряжением на диоде 3 открывается транзистор 9 и током, протекающим через резистор 10, открывается транзистор 11, который закрывает транзистор 5 и отключает резервный источник 4 от нагрузки 2. При пропадании напряжения основного источника 1, транзистор 9 закрывается, а транзистор 5 открывается и подключает резервный источник 4 к нагрузке 2. При появлении напряжения основного источника 1 транзистор 9 открывается, транзистор 5 закрывается, и питание нагрузки 2 осуществляется опять от основного источника 1 через диод 3.
Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с прототипом имеет более простое схемное решение, уменьшенное потребления в режиме резервного питания, а также повышенную надежность.
Claims (1)
- Устройство резервного электропитания, содержащее основной и резервный источники питания, соединенные отрицательными выводами между собой, одним выводом нагрузки и анодом стабилитрона параметрического стабилизатора, а положительными - с другим выводом нагрузки соответственно через диод и коллекторно-эмиттерный переход первого транзистора n-p-n типа, база которого подключена к точке соединения резистора и стабилитрона параметрического стабилизатора напряжения, являющейся его выходом, при этом вход параметрического стабилизатора, являющийся соответствующим выводом резистора стабилитрона, подключен к положительному выводу резервного источника питания, отличающееся тем, что введен второй транзистор n-p-n типа, коллекторно-эмиттерный переход которого включен параллельно стабилитрону параметрического стабилизатора, а его база через резистор подсоединена к коллектору транзистора p-n-p типа, эмиттерно-коллекторный переход которого включен параллельно диоду.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010139449/07A RU2439767C1 (ru) | 2010-09-24 | 2010-09-24 | Устройство резервного электропитания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010139449/07A RU2439767C1 (ru) | 2010-09-24 | 2010-09-24 | Устройство резервного электропитания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2439767C1 true RU2439767C1 (ru) | 2012-01-10 |
Family
ID=45784331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010139449/07A RU2439767C1 (ru) | 2010-09-24 | 2010-09-24 | Устройство резервного электропитания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2439767C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU189075U1 (ru) * | 2019-02-04 | 2019-05-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Устройство резервного электропитания |
RU2810734C1 (ru) * | 2023-07-07 | 2023-12-28 | Открытое акционерное общество "СУПЕРТЕЛ" | Устройство резервного электропитания |
-
2010
- 2010-09-24 RU RU2010139449/07A patent/RU2439767C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU189075U1 (ru) * | 2019-02-04 | 2019-05-08 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Устройство резервного электропитания |
RU2810734C1 (ru) * | 2023-07-07 | 2023-12-28 | Открытое акционерное общество "СУПЕРТЕЛ" | Устройство резервного электропитания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2586447C2 (ru) | Полупроводниковый переключатель с надежным поведением при отключении питания и низкой мощностью управления | |
CN103529723B (zh) | 一种零静态功耗防触发抖动定时开关电路 | |
RU2013119646A (ru) | Электронное устройство управления и способ уменьшения потребления энергии бытовым электроприбором в ждущем режиме | |
US20120176043A1 (en) | Light control signal generating circuit | |
CN110706954B (zh) | 一种急停开关电路和急停开关的急停、复位方法 | |
RU2439767C1 (ru) | Устройство резервного электропитания | |
RU2446543C1 (ru) | Устройство резервного электропитания | |
CN105929886B (zh) | 基准电压电路以及电子设备 | |
RU2472271C1 (ru) | Устройство резервного электропитания | |
RU2442267C1 (ru) | Устройство для бесперебойного питания потребителя постоянного тока | |
RU189075U1 (ru) | Устройство резервного электропитания | |
JP2016072676A (ja) | 半導体リレー | |
US20130241521A1 (en) | Voltage stabilizing circuit and electronic device | |
RU2446542C1 (ru) | Устройство резервного электропитания | |
CN111665764A (zh) | 开关电路及其控制方法、智能开关和控制系统 | |
CN217467504U (zh) | 供电电路与电器设备 | |
RU2442266C1 (ru) | Устройство для бесперебойного питания потребителя постоянного тока | |
RU2446540C1 (ru) | Устройство для бесперебойного питания | |
RU2442265C1 (ru) | Устройство для бесперебойного питания | |
CN114237092A (zh) | 电平信号型开关机控制电路 | |
RU2440657C1 (ru) | Устройство для бесперебойного питания потребителя постоянного тока | |
RU2446541C1 (ru) | Устройство для резервного электроснабжения | |
RU2474028C1 (ru) | Устройство резервного электропитания | |
CN103490388B (zh) | 一种过压及欠压保护电路 | |
JP2012115071A (ja) | バッテリ充電装置、および、バッテリ充電システム |