RU2448355C1 - Стабилизатор постоянного напряжения - Google Patents
Стабилизатор постоянного напряжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2448355C1 RU2448355C1 RU2011109845/08A RU2011109845A RU2448355C1 RU 2448355 C1 RU2448355 C1 RU 2448355C1 RU 2011109845/08 A RU2011109845/08 A RU 2011109845/08A RU 2011109845 A RU2011109845 A RU 2011109845A RU 2448355 C1 RU2448355 C1 RU 2448355C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transistor
- stabilizer
- output
- resistor
- collector
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры и средств связи. Технический результат - повышение надежности работы за счет исключения режима релаксации и повышение значения к.п.д. стабилизатора за счет исключения реле, а также снижение рассеиваемой мощности на регулирующем транзисторе в режиме короткого замыкания благодаря полному выключению транзистора. Для получения указанного результата в стабилизаторе между входным выводом стабилизатора и базой транзистора усилителя обратной связи включена пусковая RC-цепь из последовательно соединенных резистора и конденсатора, эмиттер транзистора защиты подключен к точке соединения резистора и конденсатора пусковой RC-цепи, коллектор - к общему выводу стабилизатора, а база - через последовательно соединенные резистор и развязывающий диод к выходному выводу стабилизатора, кроме того, другой вывод нелинейного делителя подключен к коллектору регулирующего транзистора. 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры и средств связи.
Известны стабилизаторы постоянного напряжения по а.с. 1272325, G05F 1/569 и а.с. 1684782, G05F 1/56, обеспечивающие запуск и защиту от короткого замыкания на выходе. Общим недостатком известных стабилизаторов является большое число элементов, выполняющих функции запуска, что приводит к усложнению схемы стабилизатора.
Известны также стабилизаторы постоянного напряжения по а.с. 1001053, G05F 1/58 и а.с. 1068910, G05F 1/58, обеспечивающие запуск, а защита в которых осуществляется с помощью дополнительных узлов, все это ведет к усложнению схемы стабилизатора и дополнительным затратам.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является стабилизатор постоянного напряжения по а.с. 892434, G05F 1/58, принятый за прототип.
Схема стабилизатора-прототипа приведена на фиг.1, где обозначено:
1 - регулирующий транзистор;
2 - транзистор усилителя обратной связи;
3, 4 - первый и второй резисторы линейного делителя;
5 - стабилитрон;
6 - ограничительный резистор;
7 - пусковой резистор;
8 - конденсатор;
9 - развязывающий диод;
10 - резистор;
11 - транзистор защиты;
12, 14 - контакты реле;
13 - реле.
Стабилизатор-прототип содержит регулирующий транзистор 1, подключенный эмиттером к входному выводу стабилизатора, транзистор усилителя обратной связи 2, подключенный коллектором к базе регулирующего транзистора 1, линейный делитель на первом 3 и втором 4 резисторах, одним выводом подключенный к коллектору транзистора 1, а другим - к общему выводу стабилизатора, нелинейный делитель на стабилитроне 5 и ограничительном резисторе 6, одним выводом подключенный к базе транзистора защиты 11, а другим - к общему выводу стабилизатора, реле 13, обмотка которого зашунтирована конденсатором 8 и одним выводом подключена к общему выводу, а другим - через последовательно соединенные резистор 10, развязывающий диод 9 и коллекторно-эмиттерный переход транзистора защиты 11 к коллектору транзистора 1, а база транзистора 11 - к стабилитрону 5. Размыкающие контакты 12 реле 13 через резистор 7 соединяют базу транзистора 1 с общим выводом стабилизатора, а замыкающие контакты 14 реле 13 включены между коллектором транзистора 1 и выходным выводом стабилизатора. База транзистора 2 соединена со средней точкой линейного делителя, а эмиттер - со средней точкой нелинейного делителя.
Стабилизатор-прототип работает следующим образом.
При подаче входного напряжения регулирующий транзистор 1 получает смещение через пусковой резистор 7 и размыкающие контакты 12 реле 13. Это вызывает открывание регулирующего транзистора 1 и появление на выходе стабилизатора напряжения, которое при достижении значения, равного номинальному, создает проводимость в нелинейном делителе и в базо-эмиттерном переходе транзистора 11, что приводит к открыванию последнего и срабатыванию в его коллекторной цепи реле 13. При этом контакты 12 реле 13 размыкаются и отключают пусковую цепь, а контакты 14 реле 13 замыкаются и соединяют нагрузку с выходом стабилизатора.
В случае короткого замыкания на выходе закрываются транзисторы 1, 2 и 11. Реле 13 выключается и возвращает свои контакты в исходное положение, после чего вновь происходит включение стабилизатора и цикл повторяется. Стабилизатор-прототип переходит в режим генерирования релаксационных колебаний. Диод 9 защищает при этом транзистор 11 и выход стабилизатора от разряда конденсатора 8 в переходном режиме.
После снятия короткого замыкания срываются возникшие автоколебания, и стабилизатор переходит в линейный режим.
Недостатком стабилизатора-прототипа является то, что при коротком замыкании на выходе стабилизатор переходит в режим релаксационных колебаний, при этом на регулирующем транзисторе 1 выделяется значительная мощность, что при длительном состоянии режима короткого замыкания может привести этот транзистор к выходу из строя и к подгоранию контактов реле, что уменьшает надежность стабилизатора. Кроме того, стабилизатор имеет повышенное потребление питания, так как обмотка реле 13 постоянно находится под током.
Задачей предлагаемого стабилизатора является повышение надежности и к.п.д. и снижение рассеиваемой мощности.
Для решения поставленной задачи в стабилизаторе, содержащем регулирующий транзистор, подключенный эмиттером к входному выводу стабилизатора, а коллектором - к выходному выводу, транзистор усилителя обратной связи, подключенный коллектором к базе регулирующего транзистора, линейный делитель на первом и втором резисторах, одним выводом подключенный к коллектору регулирующего транзистора, а другим - к общему выводу стабилизатора, и нелинейный делитель на стабилитроне и ограничительном резисторе, одним выводом подключенный к общему выводу стабилизатора, кроме того, средние точки линейного и нелинейного делителей соединены соответственно с базой и эмиттером транзистора усилителя обратной связи, транзистор защиты, цепь из последовательно соединенных резистора и развязывающего диода, а также конденсатор и пусковой резистор, согласно изобретению, между входным выводом стабилизатора и базой транзистора усилителя обратной связи включена пусковая RC-цепь из последовательно соединенных резистора и конденсатора, эмиттер транзистора защиты подключен к точке соединения резистора и конденсатора пусковой RC-цепи, коллектор - к общему выводу стабилизатора, а база через последовательно соединенные резистор и развязывающий диод - к выходному выводу стабилизатора, кроме того, другой вывод нелинейного делителя подключен к коллектору регулирующего транзистора.
Схема предлагаемого стабилизатора постоянного напряжения приведена на фиг.2, где обозначено:
1 - регулирующий транзистор;
2 - транзистор усилителя обратной связи;
3, 4 - первый и второй резисторы линейного делителя;
5 - стабилитрон;
6 - ограничительный резистор;
7 - пусковой резистор;
8 - конденсатор;
9 - развязывающий диод;
10 - резистор;
11 - транзистор защиты.
Предлагаемый стабилизатор постоянного напряжения содержит регулирующий транзистор 1, эмиттером подключенный к входному выводу, а коллектором - к выходному выводу, транзистор усилителя обратной связи 2, подключенный коллектором к базе транзистора 1, линейный делитель на первом 3 и втором 4 резисторах и нелинейный делитель на стабилитроне 5 и ограничительном резисторе 6, подключенные одними выводами к коллектору регулирующего транзистора 1, а другими - к общему выводу стабилизатора, кроме того, средние точки линейного и нелинейного делителей соединены соответственно с базой и эмиттером транзистора 2, пусковую RC-цепь из последовательно соединенных пускового резистора 7 и конденсатора 8, включенную между эмиттером транзистора 1 и базой транзистора 2, транзистор защиты 11, эмиттером подключенный к точке соединения резистора 7 и конденсатора 8, коллектором - к общему выводу, а базой - через последовательно соединенные резистор 10 и диод 9 к общему выводу стабилизатора.
Предлагаемый стабилизатор работает следующим образом.
При подаче входного напряжения током через пусковой резистор 7 и конденсатор 8 открывается транзистор 2, ток коллектора которого открывает транзистор 1. Это вызывает нарастание выходного напряжения. При достижении выходным напряжением значения, определяемого линейным делителем, транзисторы 1 и 2 входят в режим стабилизации выходного напряжения и его рост прекращается.
При коротком замыкании на выходе на базу транзистора 2 подается отпирающее напряжение смещения, растет ток эмиттера транзистора 2 и уменьшается ток стабилитрона 5. Когда ток стабилитрона 5 уменьшится до нуля, стабилитрон 5 закрывается, а напряжение на выходе стабилизатора также уменьшается до нуля, стабилитрон 5 закрывается, а напряжение на выходе стабилизатора также уменьшается до нуля и транзисторы 1 и 2 полностью запираются, причем состояние запирания сохраняется до устранения короткого замыкания.
При коротком замыкании на выходе стабилизатора катод диода 9 соединяется с общим выводом, вследствие этого транзистор 11 открывается и конденсатор 8 разряжается через эмиттерно-коллекторный переход транзистора 11 и резистор 4. Это обеспечивает быстрый разряд конденсатора 8, и он оказывается подготовлен для повторного запуска после устранения короткого замыкания. Это создает условие для автоматического самовозврата стабилизатора в рабочий режим. Процесс запуска стабилизатора после устранения короткого замыкания протекает так же, как при подаче входного напряжения.
Таким образом, предлагаемый стабилизатор по сравнению с прототипом обладает повышенной надежностью работы и значением к.п.д. при снижении рассеиваемой мощности на регулирующем транзисторе в режиме короткого замыкания.
Claims (1)
- Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, подключенный эмиттером к входному выводу стабилизатора, а коллектором - к выходному выводу, транзистор усилителя обратной связи, подключенный коллектором к базе регулирующего транзистора, линейный делитель на первом и втором резисторах, одним выводом подключенный к коллектору регулирующего транзистора, а другим - к общему выводу стабилизатора, и нелинейный делитель на стабилитроне и ограничительном резисторе, одним выводом подключенный к общему выводу стабилизатора, кроме того, средние точки линейного и нелинейного делителей соединены соответственно с базой и эмиттером транзистора усилителя обратной связи, транзистор защиты, цепь из последовательно соединенных резистора и развязывающего диода, а также конденсатор и пусковой резистор, отличающийся тем, что между входным выводом стабилизатора и базой транзистора усилителя обратной связи включена пусковая RC-цепь из последовательно соединенных резистора и конденсатора, эмиттер транзистора защиты подключен к точке соединения резистора и конденсатора пусковой RC-цепи, коллектор - к общему выводу стабилизатора, а база - через последовательно соединенные резистор и развязывающий диод к выходному выводу стабилизатора, кроме того, другой вывод нелинейного делителя подключен к коллектору регулирующего транзистора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011109845/08A RU2448355C1 (ru) | 2011-03-15 | 2011-03-15 | Стабилизатор постоянного напряжения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011109845/08A RU2448355C1 (ru) | 2011-03-15 | 2011-03-15 | Стабилизатор постоянного напряжения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2448355C1 true RU2448355C1 (ru) | 2012-04-20 |
Family
ID=46032714
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011109845/08A RU2448355C1 (ru) | 2011-03-15 | 2011-03-15 | Стабилизатор постоянного напряжения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2448355C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1279530A (en) * | 1969-12-19 | 1972-06-28 | Itt | Constant voltage series control circuit |
SU892434A1 (ru) * | 1980-04-03 | 1981-12-23 | За витель ЕСЕ€€гЕ« ИД С.в. Корзевич 13 -13 | Стабилизатор посто нного напр жени |
RU2291475C1 (ru) * | 2005-09-27 | 2007-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" | Стабилизатор постоянного напряжения |
RU2375738C1 (ru) * | 2008-11-24 | 2009-12-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Стабилизатор постоянного напряжения |
-
2011
- 2011-03-15 RU RU2011109845/08A patent/RU2448355C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1279530A (en) * | 1969-12-19 | 1972-06-28 | Itt | Constant voltage series control circuit |
SU892434A1 (ru) * | 1980-04-03 | 1981-12-23 | За витель ЕСЕ€€гЕ« ИД С.в. Корзевич 13 -13 | Стабилизатор посто нного напр жени |
RU2291475C1 (ru) * | 2005-09-27 | 2007-01-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" | Стабилизатор постоянного напряжения |
RU2375738C1 (ru) * | 2008-11-24 | 2009-12-10 | Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Стабилизатор постоянного напряжения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6787989B2 (ja) | オープン出力保護を備えるドライバ | |
US8686705B2 (en) | Current mode synchronous rectification DC/DC converter | |
KR101480687B1 (ko) | 적어도 하나의 led에 이용가능한 전력을 생성하기 위한 벅 컨버터 | |
JP2006025596A (ja) | スロープ補償型スイッチングレギュレータ及びその補償方法 | |
KR20100120151A (ko) | 적어도 하나의 led에 전류를 제공하기 위한 벅 컨버터 및 방법 | |
US20120299571A1 (en) | System and method for providing stable control for power systems | |
KR20160011604A (ko) | 스텝-다운 회로 | |
CN107404220B (zh) | 具有有源缓冲器的控制模块及相关的返驰式电源转换装置 | |
US20230412080A1 (en) | Regulator circuit, corresponding system and method | |
JP2013255002A (ja) | 低電圧ロックアウト回路 | |
US6256179B1 (en) | Switching power supply apparatus | |
CN210350768U (zh) | 保护电路 | |
RU2448355C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
CN114448227B (zh) | 一种光伏逆变器系统及其调节电路 | |
RU2356083C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
CN212541261U (zh) | 一种关机复位电路、电子设备 | |
CN114465473A (zh) | 具有数字式浪涌电流抑制功能的开关电源电路及电子设备 | |
JP6577849B2 (ja) | 電源回路用起動回路 | |
CN112564046B (zh) | 一种开关电源短路保护电路 | |
RU2324216C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
JP2015192522A (ja) | 過電流保護機能変換装置 | |
CN115377937B (zh) | 电子保险丝结构、包括其的电源装置及其工作方法 | |
CN113937743B (zh) | 一种冲击电流抑制电路 | |
CN217115611U (zh) | 过压保护电路与电器设备 | |
RU2564106C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения |