SU1015359A1

SU1015359A1 - Dc voltage stabilizer

Info

Publication number: SU1015359A1
Application number: SU813344319A
Authority: SU
Inventors: Виктор Романович Бирюков
Original assignee: Предприятие П/Я В-2431
Priority date: 1981-10-09
Filing date: 1981-10-09
Publication date: 1983-04-30

Abstract

1. СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий двухкаскадный регулирующий элемент, вы- . ходной транзистор.которого включен в плюсовую шину, измерительный орган с усилителем, вход которврго подключен к выходу стабилизатора, а выход к базе входного транзистора регулирующего элемента, резистивный делитель напр жени , включенный между базой выходного транзистора регулирующего элемента и «инусовой шиной, vpaHBHcтор защиты, подключенный эмиттером к выходу стабилизатора, а базой - к средней точке делител напр жени , резистор-датчик тока нагрузки, включенный последовательно с выходным транзистором, резистор, включенный . параллельно коллекторног-базовому переходу входного транзистору регулирующего элемента, отличающий с тем, что, с целью повышени надежности путем уменьшени мощности выходного транзистора регулирующего элемента, в негр введен дополнительный транзистор, коллектор которого присоединен к минусовой шине , эмиттер - к базе входного транзистора регулирующего элемента, а база - к коллектору транзистора защиты . Oi СО1. DC VOLTAGE STABILIZER containing you two-stage regulating element. an input transistor. Which is connected to the positive bus, an instrumentation body with an amplifier that is connected to the output of the stabilizer, and an output to the base of the input transistor of the regulating element, a resistive voltage divider connected between the base of the output transistor of the regulating element and the input bus, vpaHBHstor protection, connected by an emitter to the output of a stabilizer, and the base to the midpoint of a voltage divider, a load current resistor connected in series with an output transistor, a resistor connected. parallel to the collector-base junction of the input transistor of the regulating element, characterized in that, in order to increase reliability by reducing the power of the output transistor of the regulating element, an additional transistor is inserted in the black, whose collector is connected to the negative bus, the emitter is connected to the base of the input transistor of the regulating element, and the base - to the collector of the transistor protection. Oi SB

Description

2.Стабилизатор по п. 1, о Тличаюцийс тем, что 8 него введен тиристор, анод которого подключен к базе входного транзистора регулирующего элемента, катод - к минусовой шине, а управл ющий электрод - к коллектору дополнительного транзистора.2. A stabilizer according to claim 1, Tlicy with the fact that 8 it is inserted a thyristor, the anode of which is connected to the base of the input transistor of the regulating element, the cathode - to the negative bus, and the control electrode - to the collector of the additional transistor.

3.Стабилизатор по пп.1 и 2, отличающий с тем, что.3. The stabilizer in PP.1 and 2, characterized in that.

с целью обеспечени самовозврата после сн ти короткого замыкани при ис,точнике переменного тока, в него введены диод и дополш тельный резистор, причем диод включен между базой входного транзистора регулирующего элемента и анодом тиристора а дополнительный резистор между плюсовой шиной и анодом тиристо,раin order to provide self-resetting after the removal of the short circuit at the source of alternating current, a diode and an additional resistor are inserted in it, the diode being connected between the base of the input transistor of the regulating element and the thyristor anode and an additional resistor between the positive bus and the anode of the thyristor,

1 . Изобретение относитс к электротехнике , в .частности к стабилизированным источникам электропитани .. Известсгл стаби за оры посто нног напр жени , содержаи е включеиный в одну из силовых шин регулируи ций элемент, усилитель обратной св зи, источник опорного напр жени и блок защиты от короткого замыкани Недостатком известных стабилизаторов вл етс то, что тгок в режиме короткого замыкани равен току срабатывани защиты. Наиболее близким к изобретению по тех.нической сущности вл етс стабилизатор напр жени посто нного тока, содержащий двухкаскадилй регулирующи элемент, выходной транзистор которо- го включен в плюсовую шину, измеритель ный сэрган с усилителем, вход которог подключен к выходу стабилизатора, а выход - к базе входного транзистора регулирующего элемента, резистивиый делитель напр жени , включенный между базой выходного транзистора регулирующего элемента и минусовой шиной, транзистор защиты, подключенный эмиттером,к выходу стабилизатора , а базой - к средней точке делите л напр жени , резистор-датчик тока нагрузки, включенный последовательно d выходш 1м транзистором, и резистор, включенный (ллельно коллекторно- базовому переходу входного транзисто ра регудирующего элемента . Недостаткё1мн этого стабилизатора, напр жени вл ютс наличие большого тока в режиме короткого заьелкани , что снижает его нгщежность, а также невозможность св зи возврата при источнике переменного тока. Цель изобретени - повьааение надежности устройства путем уменьшени мощности выходного транзистора регулирующего элемента за счет уменьшени тока в режиме короткого замыкани и обеспечение самовозврата после сн ти короткого за№1кани .шри источнике переменного тока. Поставленнгш цель достигаетс тем, что в стабилизатор напр жени посто нного тока, содержащий двухкаскадный регулирую11(ий элемент, выходной транзистор которого включен в плюсовую шину, измерительный орган с усилителем, вход которого подключен к выходу стабилизатора, а выход - к базе входного транзистора регулирующего элемента, резистивный делитель напр жени , включенный между базой исходного транзистора регулирующего элемента и минусовой шиной, транзистор защиты, подключеншлй эмиттером к выходу стабилизатора, а базой - к средней точке делител напр жени , резистор-датчик тока нагрузки , включенный последовательно с выходным транзистором, резистор, включенный параллельно коллекторнобазовому переходу входного транзистора регулирующего элемента, введен дополнительный транзистор, коллектор которого присоединен к мину совой шине, эмиттер - к базе входного транзистора регулирующего элемента , а база - к коллектору транзистора защиты. В стабилизатор может быть введен также тиристор, анод которого подключен к базе входного транзистора регулирующего элемента, катод - к минусовой шине, а управл ющий электрод - к коллектору дополнительного транзистора. . Кроме того, в стабилизатор могут быть введены диод и дополнительней резистор, причем диод включен между базой входного транзистора регулирующеххэ элемента и анодом тиристора, а дсполнительный резистор - между плюсовой шиной и анодом тиристора. На фиг. 1 приведена схема устройcTBai .Ha фиг. 2 и 3 - то же, варианты исполнени . Стабилизатор содержит транзисторы 1 и 2 регулирующего элемента, на выл хЬде которо ч включен измерительный орган с усилителем 3, транзистор 4 защиты, эмиттер которого подключен кone . The invention relates to electrical engineering, in particular, to stabilized power sources. The voltage of a constant voltage is contained in a known cell, containing an element, a feedback amplifier, a voltage source and a short-circuit protection unit connected to one of the power control buses. A disadvantage of the known stabilizers is that the load in the short-circuit mode is equal to the tripping current of the protection. The closest to the invention in its technical essence is a DC voltage regulator containing a two-stage regulating element, the output transistor of which is connected to the positive bus, the measuring sergan with the amplifier, the input of which is connected to the output of the stabilizer, and the output to the base of the input transistor of the regulating element, a resistive voltage divider connected between the base of the output transistor of the regulating element and the negative bus, a protection transistor connected by an emitter, to the output is stabilized pa, and the base - to the midpoint of the voltage divider, the load current resistor – sensor connected in series by the d output by a 1 m transistor, and the resistor connected (a collector-base junction of the input transistor of the destructive element. The voltage of this stabilizer is deficient; the voltage is the presence of a large current in the short-looped mode, which reduces its reliability, as well as the impossibility of a return connection with an alternating current source. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device by reducing the output power t a regulator element by reducing the current in the short circuit mode and ensuring self-resetting after removing the short number 1 scan. The goal is achieved by the fact that a DC voltage regulator contains a two-stage regulating element (the 11th element, the output transistor of which is included in the positive bus, an instrumentation body with an amplifier, the input of which is connected to the output of the stabilizer, and the output , a resistive voltage divider connected between the base of the source transistor of the regulating element and the negative bus, a protection transistor connected by an emitter to the output of the stabilizer, and the base to the middle a voltage divider point, a load current resistor connected in series with the output transistor, a resistor connected in parallel to the collector base of the input transistor of the regulating element, an additional transistor is inserted, the collector of which is connected to the mine bus, the emitter is connected to the base of the input transistor of the regulating element, and the base is connected to the collector of the protection transistor. d - to the minus bus, and the control electrode - to the collector of the additional transistor. . In addition, a diode and an additional resistor can be inserted into the stabilizer, with the diode being connected between the base of the input transistor of the control element and the thyristor anode, and the secondary resistor between the plus bus and the anode of the thyristor. FIG. 1 is a diagram of the device TBA. Ha of FIG. 2 and 3 are the same as the versions. The stabilizer contains transistors 1 and 2 of the regulating element, at which point the measuring element with amplifier 3 is turned on, the protection transistor 4, the emitter of which is connected to

выходу стабилизатора через датчикрезистор 5, а база - к средней точке делител напр жени на резисторах 6 и 7, включенных между базой выходно го транзистора 1 .и минусовой шиной, транзистор 8, базой подключенный к коллектору транзистора 4 защиты, эмиттером - к базе входного транзистора 2, а коллектором - к минусовой шине, резистор 9, а также шунтирующий коллекторно-базовый переход транзистора 2 ithe output of the stabilizer through the sensor resistor 5, and the base to the midpoint of the voltage divider on resistors 6 and 7 connected between the base of the output transistor 1. and the minus bus, transistor 8, the base connected to the collector of the transistor 4 protection, emitter to the base of the input transistor 2, and the collector - to the minus bus, a resistor 9, as well as a shunt collector-base junction of the transistor 2 i

Кроме упом нутых элементов, устройство может содержать (фиг. 2) тнристор 10, анодом подключенный к . эмиттеру транзистора 8, катодом - к «ошусовой шине, а управл ющим элект-родом - к коллектору транзистора 8.In addition to the above-mentioned elements, the device may contain (Fig. 2) a transistor 10, connected by an anode. the emitter of the transistor 8, the cathode - to the busbar, and the control electrode - to the collector of the transistor 8.

Стабилизатор может включать также (на фиг. 3) резистор 11, включенный Между плюсовой шиной и анодом тиристора 10, и диод 12, включенный последовательно с тиристором 10.The stabilizer may also include (in FIG. 3) a resistor 11 connected between the plus bus and the anode of the thyristor 10, and a diode 12 connected in series with the thyristor 10.

Стабилизатор работает следующим образом.The stabilizer works as follows.

При коротком замыкании на выходе стабилизатооа на резисторе-датчике 5 выдел етс сигнал, который вместе с напр жением на п&реходе эмиттер-база транзистора 1 становитс больше падени напр жени на резисторе 6 и и от-крывает транзистор 4, который, В свою очередь, открывает транзистор 8. Транзистор 8, открыва сь, шунтирует переходов база-эмиттер транзисторов 1 и 2, которые, зак шва сь, уменьшают ток короткого Зс1мыкани . Через транзистор 8 протекает небольшой ток, определ емый выходным напр жением и сопротивлением между коллектором и базой транзистора 2. Следовательно , ток базы транзистора 8 и ток коллектора транзистора 4 также малы. Дл поддержани транзистора 8 в открытом состо нии требуютс малое напр жение на резисторе 5 и напр жение на базо-эмиттерном переходе транзистора 1. При величине последнего, -близкой к нулю, транзистор 1 почти полностью закрыт и, следовательно, через него протекает минимально возможный ток.In case of a short circuit at the output of the stabilizer on the resistor-sensor 5, the signal is released, which, together with the voltage on the amp and the emitter-base of transistor 1, becomes greater than the voltage drop on the resistor 6 and opens the transistor 4, which, in turn , opens the transistor 8. The transistor 8, when opened, shunts the base-emitter junctions of the transistors 1 and 2, which, zak sev, reduce the current of a short 3s1kan. A small current flows through transistor 8, which is determined by the output voltage and resistance between the collector and the base of transistor 2. Therefore, the base current of transistor 8 and the collector current of transistor 4 are also small. To keep the transistor 8 open, a small voltage across the resistor 5 and the voltage at the base-emitter junction of transistor 1 are required. When the latter value is close to zero, transistor 1 is almost completely closed and therefore the minimum possible current flows through it .

В стабилизаторе, представленном на фиг. 2, тиристор, включа сь,.дополнительно уменьшает ток в режиме. короткого замлканй . Кроме того, онIn the stabilizer shown in FIG. 2, the thyristor, including, additionally reduces the current in the mode. short zamlkany. Besides he

выполн ет роль защелки, котора вык лвдчаетс только после отключени источника питани .. В стабилизаторе, представленном на фиг. 3, тиристор подклю.чает дополнительно к источнику питани резистор 11 дл случа , ;|согда источником питани вл етс выпр митель и исчезновение напр жени на выходе приводит к отключению переменного нап .р жени , питакщего вы1Н1 1 а1тель. В . этом случае резистор ii «спользуетс как разр дное сопротивление дл конденсаторов выпр мител jE( того, чтобы при отключении пврю«1енного нап:Р жени и сн тии КОРОТКОГО эамыкани защелка выключилась и стабилизатор Чыл бы готов к работе.performs the role of a latch, which is released only after the power supply is disconnected. In the stabilizer shown in FIG. 3, the thyristor connects, in addition to the power source, a resistor 11 for the case, | | when the power source is a rectifier and the disappearance of the output voltage leads to the disconnection of the AC power supply that is turned off. AT . In this case, the resistor ii "is used as a discharge resistance for the jE rectifier capacitors (so that when the pvrew is disconnected) and the SHORT latch is removed, the latch is turned off and the stabilizer is ready for operation.

Таким образом; использование предлагаемого стабилизатора позвол ет уменьшить ток в режиме корюткогоIn this way; the use of the proposed stabilizer allows reducing the current in the short-circuit mode.

замыкани в 2 - 10 раз и, соответственно , установленную мощность выходного транзистора регулирующего элемента .closure in 2 - 10 times and, accordingly, the installed power of the output transistor of the regulating element.

Claims

1. A DC VOLTAGE STABILIZER, containing a two-stage control element, an output transistor. Which is included in the positive bus, a measuring body with an amplifier, the input of which is connected to the output of the stabilizer, and the output to the base of the input transistor of the control element, a resistive voltage divider connected between the base of the output the transistor of the regulating element and the negative bus, the protection transistor connected by the emitter to the output of the stabilizer, and the base to the midpoint of the voltage divider, the resistor sensor then and loads connected in series with the output transistor, a resistor connected in parallel with the collector ^ -basic transition of the input transistor of the control element, characterized in that, in order to increase reliability by reducing the power of the output transistor of the control element, an additional transistor is introduced into it, the collector of which connected to the negative bus, the emitter to the base of the input transistor of the regulating element, and the base to the collector of the protection transistor.

<Putl

2. The stabilizer in π. 1, characterized in that a thyristor is inserted into it, the anode of which is connected to the base of the input transistor of the control element, the cathode to the negative bus, and the control electrode to the collector of the additional transistor.

3. The stabilizer according to claims 1 and 2, characterized in that, in order to ensure self-return after removing the short circuit at the AC source, a diode and an additional resistor are introduced into it, and the diode is connected between the base of the input transistor of the control element and the anode of the thyristor , and an additional reistor is between the positive bus and the thyristor anode.

This goal is achieved by the fact that in the DC voltage regulator containing two