SU1067485A2 - Dc voltage stabilized source - Google Patents

Dc voltage stabilized source Download PDF

Info

Publication number
SU1067485A2
SU1067485A2 SU823455758A SU3455758A SU1067485A2 SU 1067485 A2 SU1067485 A2 SU 1067485A2 SU 823455758 A SU823455758 A SU 823455758A SU 3455758 A SU3455758 A SU 3455758A SU 1067485 A2 SU1067485 A2 SU 1067485A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
transistor
transformer
winding
output
Prior art date
Application number
SU823455758A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Александрович Шишляков
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5873
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 Предприятие П/Я М-5873 filed Critical Предприятие П/Я М-5873
Priority to SU823455758A priority Critical patent/SU1067485A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1067485A2 publication Critical patent/SU1067485A2/en

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  электропитани  различных радиоэлектронных устройств автоматики, телемеханики, измерительной и вычис лительной техникиV По основному .q&T, св. № 657420 известен стабилизированный источник посто нного Напр жени , выполненный из последовательно соединенных импульсного и линейного стабилизаторо Импульсный стабилизатор посто нного напр жени  состоит из регулирующего транзистора, включенного в одну из силовых шин, входной силовой зажим которого соединен с одним из входных выводов/ выходной силовой зажим с входом Д С - фильтра, управ л ющий зажим - с выходом управл ющего узла, включающего в себ  источник опорного напр жени . Линейны стабилизатор посто нного напр жени  состоит из регулирующего тран1зистора , входной силовой зажим сое динен с одним из выходных выводов, а управл ющий зажим - с выходом уп .равл ющего узла, входом подсоединен ного к выходным выводам. Управл ющи узел импульсного стабилизатора посто нного напр жени  выполнен в виде несимметричного магнитнотранзисторного преобразовател  на двух переключающих транзисторах и трансформа торе, первична  обмотка которого средней точкой подключена к эмиттерам переключающих транзисторов, кол лекторами подсоединенных к входным выводам, одним из крайних выводов через первый резистор - к базам переключающих транзисторов, а другим крайним выводом через источник опор ного напр жени  - к выходному силовому зажиму регулирующего транзистора линейного стабилизатора посто  ного напр жени . Вторична  обмотка трансформатора преобразовател  одним выводом подключена к управл ю . щему зажиму регулирующего транзистора импульсного стабилизатора посто нного напр жени , а другим вы водом через диод - к входному силовому зажиму этого же регулирующего транзистора и через второй резис- тор - к общей шине 1, Однако в известном стабилизированном источнике отсутствует защита от перегрузок и короткого за икани  Цель изобретени  - повышение надежности стабилизированного источника посто нного напр жени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в трансформатор магнитнотранзисторного преобразовател  напр жени  введена дополнительна  обмотка , конец которой подключен к общей шине, а начало - к аноду дополнительно введенного диода, катод которого подключен к выходному силовому зажиму регулирующего транзистора линейного стабилизатора. На чертеже представлена схема предлагаемого стабилизированного источника посто нного напр жени . Предлагаемый стабилизированньай источник посто нного напр жени  содержит линейный стабилизатор посто нного напр жени , состо щий из регулирук дего транзистора 1 и управл ющего узла 2, и импульсный стабилизатор посто нного напр жени , состо щий из регулирук цего транзистора 3,DLC-фильтра на диоде 4, дросселе 5 и конденсаторе 6, и управл ющего узла. Управл ющий узел выполнен в виде магнитнотранэисторного преобразовс1тел  на трансформаторе 7 и переключакнаих транзисторах 8 и 9, источника Опорного напр жени  на стабилитроне 10 и конденсаторе 11, Вторична  обмотка 12 трансформатора магнитнотранзисторного преобразовател  одним выводом подключена к базе транзистора 3, а другим выводом через диод 13 к одному- входному выводу и через резистор 14 к другому входному выводу. Коллекторы транзисторов 8 и 9 подключены параллельно входным выводам. .Первична  обмотка трансформатора 7 разделена пополам на две обмотки 15 и 16. Последовательна  .цепочка из обмотки 15 и резистора 17 подключена между эмиттерами и базакш переключающих транзисторов 8 и 9. Обмотка 16 одним концом подключена к эмиттерам транзисторов 8 и 9, а другим через источник опорного напр жени  к коллектору транзистора 1. Узел защиты стабилизатора от перегрузок и коротких за1 Ф 1каний выполнен из вторичной обмотки 18 трансформатора 7, соединенной одним из выводов с общей шиной , а другим через диод 19 - с коллектором транзистора 1. Стабилизированный источник посто нного напр жени  работает следующим образом. Напр жение на выходе импульсногостабилизатора определ етс  выражением U -- вх/( Д анл. выкл. - длительности интервалов включенного и выключенного состо ни  транзистора 3 Е - напр жение питани  стабилизированного источникаJ падение напр жени  на транзисторе 3. Врем  . включенного состо ни  определ етс  временем перемагничивани  сердечника трансформатора 7 под действием разности напр жени  питани  Е), опорного напр жени  () стабилитрона 10 и напр жени  (Ыи на нагрузке. Это врем  опреде л етс  по формуле t2BsWQ вкл. ттт; гтг с Uon и где 8g - индукци  найыщени  сердеч ника трансформатора 7; / - число витков обмотки 16 трансформатора 7. В течение времени t под дей ствием напр жени  на обмотке 15 транзистор 8 открыт, по цепи -ь Е транзистор 8 - оёмотка 15 - ст абилитрон 10 и конденсатор 11 - нагрузка протекает ток, обеспечивающи питсшие стабилитрона 10 и зар д ко денсатора 11.до уровн  напр жени  Uon . При насыщении сердечника трансформатс а 7 транзистор 8 закр ваетс , а транзистор 9 открываетс  в результате чего сердечник трансформатора начинает перемагничивать с  в другом направлении под действием приложенной к обмотке 16 сумм выходного напр жени  11 и напр жени  UOH мз конденсаторе 11. При эт транзистор 3 закрыт и врем  его за рытого состо ни  равно . 2Bs WO Из выражений (1), (2) и ( 3) прлучаем . Напр жение на регулирующем транзис торе 1 линейного стабилизатора пос то нного нащ  женй  равно -и„. Из выражений (4) и ( 5) имеют UTI UonПри нормальном режиме работы стабилизированного источника питани  напр жение, снимаемое с обмотк 18 трансформатора 7, меньше чем выходное напр жение источника н Следовательно диод 19 закрыт, обмо ка 18 отключена от нагрузки и не оказывает вли ни  на работу -магнит транзисторного преобразовател . При возникновении перегрузки или короткого замыкани  напр жение U, становитс  меньше чем напр жение на обмотке 18 трансформатора 7, диод 19 открываетс  и в момент времени, когда открыты транзисторы 8 и 3, по обмотке 18 начинает протекать ток, которйй нагружает магнитнотранзисторный преобразователь. В результате напр жение на обмотке 12 уменьшаетс , транзистор 3 прикрываетс  (напр жение U-fy возрастает) и согласно выражений (1) и (4) напр жение UH снижаетс , ограничиваетс  ток перегрузки до определенной величины. Крюме того, согласно выражений (2) и (З) врем  в.ключени  транзистора 3 уменьшаетс  (врем  выключени  увеличиваетс , что дополнительно снижает напр жение U и згицищает транзистор 3 от перегрузок). При коротком замыкании на выходных зажимах стабилизированного источника питани  срываютс  колебани  магнитнотранзисторного преобразовател , транзистор 3 закрываетс  и отключает линейный стабилизатор от источника питани  Б. Кратность тока срабатывани  згициты , от перегрузки по отношению к номинальному лежит в пределах 1,. Мощность, рассеиваема  на транзисторе 3 в режиме перегрузки (до срыва колебаний в магнитнотранзисторном преобразователе), увеличиваетс  незначительно и практически не сказываетс  на тепловом режиме транзистора 3. После устранени  перегрузки или короткого замлкани  на выходе, стабилизированный источник посто нного напр жени  автоматически возвраадаетс  в нормальный режим работы. Введением дополнительной обмотки в трансформаторе и диода достигаетс  повышение надежности устройства, так как оно приобретает новое свойство - защита от перегрузок и короткИх з.амыканий на выходе, что в свою Очередь позвол ет более рационально использовать по току силовые регулирукпхие транзисторы.The invention relates to electrical engineering and can be used to power various electronic devices of automation, telemechanics, measuring and computing technology. Basically, .q & T, St. No. 657420 is known for a stabilized DC voltage source, made of a series-connected pulse and linear stabilizer. The DC voltage pulse stabilizer consists of a control transistor connected to one of the power rails, the input power terminal of which is connected to one of the input terminals / output terminal with an inlet D - filter; a control terminal with an output from a control unit including a source of reference voltage. A linear voltage stabilizer consists of a regulating transistor, an input power terminal is connected to one of the output terminals, and a control terminal is connected to the output of an equilibrium unit connected to the output terminals. The control unit of the DC voltage regulator is designed as an unbalanced magnet-transistor converter on two switching transistors and a transformer, the primary winding of which is connected to the emitters of the switching transistors by the collectors connected to the input terminals, one of the extreme leads through the first resistor to switching transistors, and the other extreme output through the voltage source - to the output power terminal of the regulating transistor a linear voltage regulator. The secondary winding of the transformer of the converter is connected to the control by one output. The other terminal of the regulating transistor of the switching voltage regulator is a constant voltage, and the other terminal through the diode is connected to the input power terminal of the same regulating transistor and through the second resistor to the common bus 1. However, there is no protection against overloads and short ikani The purpose of the invention is to increase the reliability of a stabilized source of constant voltage. The goal is achieved by introducing an additional winding into the transformer of the magnet-transistor voltage converter, the end of which is connected to the common bus and the beginning to the anode of the additionally introduced diode whose cathode is connected to the output power terminal of the regulating transistor of the linear stabilizer. The drawing shows the scheme of the proposed stabilized constant voltage source. The proposed stabilized DC voltage source contains a linear DC voltage regulator consisting of an adjustable transistor 1 and a control node 2, and a DC voltage regulator consisting of an adjustable transistor 3, a DLC filter on diode 4 , choke 5 and the capacitor 6, and the control unit. The control unit is made in the form of a magnet-transistor converter on the transformer 7 and switch their transistors 8 and 9, the source of the Reference voltage on the Zener diode 10 and the capacitor 11, the secondary winding 12 of the transformer of the magnetic transistor converter is connected to the base of transistor 3 and the other output through diode 13 to one input terminal and through resistor 14 to another input terminal. The collectors of transistors 8 and 9 are connected in parallel to the input terminals. The primary winding of the transformer 7 is divided in half into two windings 15 and 16. A serial chain of winding 15 and resistor 17 is connected between the emitters and the bases of the switching transistors 8 and 9. The winding 16 is connected at one end to the emitters of transistors 8 and 9, and the other through the source the reference voltage to the collector of the transistor 1. The stabilizer overload protection unit and the short 1 F 1kaniy is made from the secondary winding 18 of the transformer 7 connected by one of the terminals to the common bus and the other through the diode 19 to the collector of the transistor 1 The stabilized constant voltage source operates as follows. The voltage at the output of the pulse stabilizer is determined by the expression U - I / I (D Antil. Off - the duration of the on and off state of the transistor 3 E - the supply voltage of the stabilized sourceJ the voltage drop across the transistor 3. The time of the on state is determined the remagnetization time of the transformer core 7 under the action of the voltage difference E), the reference voltage () of the Zener diode 10 and the voltage (Yi on the load. This time is determined by the formula t2BsWQ inc. ttt; ym with Uon and where 8g is the inductor finding the transformer core 7; / - the number of turns of the winding 16 of the transformer 7. During the time t under the action of the voltage on the winding 15, the transistor 8 is open, along the circuit E, the transistor 8 - winding 15 - st abilitron 10 and the capacitor 11 - load a current flows, supplying power to the zener diode 10 and the charging of the capacitor 11. up to the voltage level Uon. When the transformer 7 is saturated, the transistor 8 closes and the transistor 9 opens, causing the transformer core to re-magnetize in a different direction Attached to the winding 16 are the sum of the output voltage 11 and the voltage UOH with the capacitor 11. At this, the transistor 3 is closed and the time of its closure is equal to. 2Bs WO From expressions (1), (2) and (3), we conclude. The voltage on the regulating transistor 1 of the linear stabilizer, which is equal to our equal. From expressions (4) and (5) have UTI Uon. In normal operation of a stabilized power source, the voltage removed from the winding 18 of transformer 7 is less than the output voltage of the source. Therefore, the diode 19 is closed, winding 18 is disconnected from the load and does not affect Neither to work-magnet transistor converter. When an overload or short circuit occurs, the voltage U becomes less than the voltage on the winding 18 of the transformer 7, the diode 19 opens even at the time when transistors 8 and 3 are open, the current that loads the magnet-transistor converter starts to flow through the winding 18. As a result, the voltage across the winding 12 decreases, the transistor 3 covers (the voltage U-fy increases) and, according to expressions (1) and (4), the voltage UH decreases, the overload current is limited to a certain value. Moreover, according to expressions (2) and (3), the turn-on time of the transistor 3 decreases (the turn-off time increases, which further reduces the voltage U and prevents the transistor 3 from overloading). When a short circuit occurs at the output terminals of the stabilized power source, the oscillations of the magnet-transistor converter break, the transistor 3 closes and disconnects the linear regulator from the power source B. The magnification of the switching current, overload relative to the nominal one, lies within 1 ,. The power dissipated by the transistor 3 in overload mode (until the oscillations in the magnet-transistor converter are broken) increases slightly and has almost no effect on the thermal mode of the transistor 3. After the removal of the overload or short-circuit output, the stabilized constant voltage source automatically returns to normal mode work. By introducing an additional winding in the transformer and a diode, an increase in the reliability of the device is achieved, since it acquires a new property — protection against overloads and short-circuiting at the output, which in turn allows for more efficient use of current-controlled power transistors.

Claims (1)

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ по авт.’ св.STABILIZED SOURCE OF DC VOL. № 657420, отличают.и йся тем, что, с целью повышения надежности, в трансформатор магнитнотранэисторного преобразователя напряжения введена дополнительная обмотка, конец которой подключен к общей шине, а начало - к аноду дополнительно введенного диода, катод которого подключен к выходному силовому зажиму регулирующего транзистора линейного стабилизатора.No. 657420, they are distinguished by the fact that, in order to increase reliability, an additional winding is introduced into the transformer of the magnetotransistor voltage converter, the end of which is connected to the common bus, and the beginning to the anode of the additionally introduced diode, the cathode of which is connected to the output power terminal of the regulating transistor linear stabilizer.
SU823455758A 1982-06-21 1982-06-21 Dc voltage stabilized source SU1067485A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823455758A SU1067485A2 (en) 1982-06-21 1982-06-21 Dc voltage stabilized source

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823455758A SU1067485A2 (en) 1982-06-21 1982-06-21 Dc voltage stabilized source

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU657420 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1067485A2 true SU1067485A2 (en) 1984-01-15

Family

ID=21017593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823455758A SU1067485A2 (en) 1982-06-21 1982-06-21 Dc voltage stabilized source

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1067485A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СС №657420, кл. G 05 F 1/56, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4899270A (en) DC-to-DC power supply including an energy transferring snubber circuit
FI97176B (en) Control circuit for a semiconductor coupler
EP0188570A1 (en) Switch-mode power supply
SU1067485A2 (en) Dc voltage stabilized source
JP2599230B2 (en) Charging device
JP3223695B2 (en) Switching power supply
JP3306542B2 (en) Partially Resonant Self-Excited Switching Power Supply Low Loss Circuit
EP0019096A1 (en) DC-DC converter with current and voltage regulation
KR970002431Y1 (en) Ringing choke converter
SU520631A1 (en) Device for forcing the active inductive load
SU1737683A1 (en) Dc voltage converter
JP2773534B2 (en) DC power supply
SU657420A1 (en) Stabilized dc voltage source
SU1739455A1 (en) Secondary electric power supply source
SU1206939A1 (en) Device for charging capacitance integrator
SU1654965A1 (en) Device for storage capacitor charging
SU475714A1 (en) Multichannel stabilized rectifier
SU1381647A1 (en) Device for limiting the switching current inrush of single-phase transformer
SU966681A1 (en) Dc voltage supply source
SU1390606A2 (en) D.c. voltage pulsed regulator
SU1700713A1 (en) Constant voltage converter
SU750455A1 (en) Switch-type dc voltage stabilizer
SU1511740A1 (en) Device for stepped control of a.c. voltage
SU694957A1 (en) Stabilized supply source
SU744517A2 (en) Stabilized dc voltage source