SU1092479A1 - Импульсный стабилизатор посто нного напр жени с защитой от коротких замыканий - Google Patents

Импульсный стабилизатор посто нного напр жени с защитой от коротких замыканий Download PDF

Info

Publication number
SU1092479A1
SU1092479A1 SU833580539A SU3580539A SU1092479A1 SU 1092479 A1 SU1092479 A1 SU 1092479A1 SU 833580539 A SU833580539 A SU 833580539A SU 3580539 A SU3580539 A SU 3580539A SU 1092479 A1 SU1092479 A1 SU 1092479A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
stabilizer
pulse
capacitor
resistor
Prior art date
Application number
SU833580539A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Иванович Балюта
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8558
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 В-8558 filed Critical Предприятие П/Я В-8558
Priority to SU833580539A priority Critical patent/SU1092479A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1092479A1 publication Critical patent/SU1092479A1/ru

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , может быть использовано в каче стве стабилизированного источника питани  равличной аппаратуры.
Известен импульсный стабилизатор
налрйжени  с защитой от перегрузки, содержащий регулирующий составной транзистор, сглаживающий L-C - фильтр схему сравнени , ши ютно-импульсшый модул тор, усилитель мощности импуль сов, датчик тока в виде резистора в коллекторной цепи регулирующего транзистора и схему ограничени  тока, выпоненную на двух транзисторах, переход эмиттер - база одного из которых подключен к датчику тока, а коллектор Е катоду полупроводникового диода, анод ко1Х)рого через последовательно соединенные резистор и конденсатор подключен к потенциальному зажиму выходного напр жени , причем параллельно конденсатору подключен переход эмиттер - база , другого транзистора, коллектор которого соединен с коллектором транзистора схемы сравнени  С13 Известен также ключевой стабилизатор посто нного напр жени , содержащий регулирующий транзистор, вхордой силовой вьюод которого соединен с ИЗ ВЫВОДОВ ДЛ.Я подкшочени  питакхщего досто нного напр жени , а выходной силовой вывод через фи ьтр - с одним из вьшодов дл  подключени  нагрузки , коммутирующий транзистор, выходным электродом соед шеншлй с ба.гой ре гулир;,тощего транзистора, а базой - с выходом усилител  лссто нного тока, ощт из входов jcoTopojxi подключен к иста глику опорного на р дшни , а другой к ;ro4Ke соединени  фильтра с выводом дл  подключени  , к последовательную цепочку иа стабилитрона и резистора ,, включенную между базой коммутирующего транзистора и выводом дли пошсзсочени  нагрузки
Йзвестг-пые стабилитроны обеспежшают защиту от перенапр жений в питающей сети и короткие замыканий в нагрузке , однако имеют низкую наденшостъ запуска ири включении стабнлизаачзра. под нагрузкой Причина неустойчтгаого запуска заключаетс  в отсутствии задержки срабаа вани  защиты на врем  зар да выхошюй емкости стабилизатора. В начальный момент после включени  стаби- лизатора напр жение на выходной емкости близко к кулю, а протекающий через емкость ток зар да велик. Стабилизатор
на какое-то врем  оказываетс  в таком же режиме, как и при коротком замыкании на выходе, в результате чего создаютс  услови  дл  срабатывани  устройства защиты: к стабилитрону защиты прикладываетс  напр жение, достаточное дл  его пробо ; стабилитрон пробиваетс , ток пробо  отпирает коммутирующий транзистор широтно-импульсного модул тора , KOTOpHEjB СБОЮ очередь, залирает регулирующий транзистор стабилизатора. После запирани  регу ирукидего транзистора выходна  емкость продолжает зар зкатьс  током, протекающим через стабилитрон . Если стабилизатор включают беа нагрузки, П1зобивной ток стабш1ИТ1х на защиты по мере з41р да Bbixoojiou емкости постепенно уменьшаетс . Через не- которое врем  величина тока окажетс  недостаточной цл  удержани  коммутирующего гранзксгора в открытом состо нии коммутирующий rp iHsHCTOp запираетс  и стабилизатор входит в рабочий pexrovi, ToG. запус1тетс . При этом стабилитрон защиты ока-эыз&аетс:  запертым и не вли ет на рабоау стабилизатора. Если же в.кшочение стабилизатора производ т при подЕслюченной нагрузке, то пробивной ток стабилитрона защиты в доследующее после включени  врем  уменьшитс  незначительно и удерживаетс  достаточно бэ;аьшим, так как он протекает не только через выхо):даую емкость стабилиза-тора и высокоомкые резис1юры схемы сравнени , но и через малое сопротивление нагрузки . При этом регупирующт транзистор аелерт и в таком состо нии схема может находитьс  как угодно долго, т. е. стабилизатор не Зсхпускаетс . Таким образом ,, дл  наделшой работы стабилизатороз их. включение необходимо дроизводить при отключенной нагрузке, 4ixi не всегда приемлемо.
Наиболее близким к изобретению  в- ;1 етс  импульсный стабилизатор посто- sfflHoro напр жени  с защитой от коротких замыканий, содержащий регудагрующий составной транзистор, включенный последователгзнс между входной клеммой и входом сглаживающего L-C-D -фильтра, узел сравнени , вход которого соединен с выходными клеммами, а БЬ)л;од - с Б.ХОДОМ шиpoтнo-и IПJльcнoгo модул тора, и блок защи1ъз от коротких замыканий, состо щий из транзистора, источника опорного кaпp жeн ш на стабилитроне и элементе задержки,включающего резисторы ,стабилитрон,вхоаной конаенсатор 31. 3 Известный стабилизатор надежно запускаетс  под нагдтакой, однако не обес печивает защиту от перегрузок при значительном повьпиении напр жени  питающей сети (перенапр жений), что снижа ет надежность защитпы, а в р де случае  вл етс  недопустимым, так как привод к превышению мощности, рассеиваемой на регулирующем транзнс1Х)ре, и выходу его из стро . Кроме того, устройство защиты данного стабилизатора содеркит сравнительно большее число деталей, имеет сложную конструкцию и потребл ет повышенную мощность в рабочем режиме, что также снижает надежность стабилизатора и зосудшает его КПД. Цель изобретени  - одновременное повышение надежности защиты от перегрузок , упрощение и повышение КПД . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в импульсном стабилизаторе посто нного напр жени  с защитой от коротких замыканий, содержащем последовательно соединенные регулирующий элемент ии-С-В -фильтр, измерительноусилительный узел обратной св зи, подключенный относите льно общей шины своими входом и вьгзсодом соответственно к выхошюму выводу и к входу щирот но-импульсного модул тора, выход кото го соединен с управл ющим входом регулирующего элемента, и узел защипы, состо щий из двух последовательно соединенных стабилитронов, резистора, подключенного одним вьгоодом к общей точке соединени  стабилитронов, и конденсатора , один из стабилитронов подключен к выходному выводу, другой к выходу измерительно-усилительного узла обратной св зи, другой вывод резистора подключен к входному вьтоду, а конденсатор подключен параллельно ре зистору. На чертеже представлена приншшкал на  электрическа  схема импульсного стабилизатора посто нного напр жени  с защитой от коротких замыканий. Устройство содержит регулирующий каскад 1 с регулирующим элементом, вьшолненным на составном транзисторе |. С -1) Ц)ильтр 2, измерительно-усилител ный узел обратной св зи 3, широтноимпульсный модул тор 4 и узел защиты , от коротких замыканий 5, включающий стабилитроны 6 и 7, конденсатор 8 и р зистор 9. В узле защиты от коротких замыканий 5 стабилитроны 6 и 7 включены 79 последовательно меходу выходом узла обратной св зи 3 и выходным выводом, а конденсатор 8 и резистор 9 соединены параллельно и включены между об- щей точкой соединени  стабилитронов и входным выводом стабилизатора. Стабилизатор работает следующим образом. Изменение напр жени  питающей сети приводит к соответствующему изменению выходного напр жени  стабилизатора, на которое реагирует схема сравнени  узла обратной св зи 3, вырабатыва  сигнал рассогласовани . Сигнал рассогласовани  поступает на широтно-импульвный модул тор 4, который управл ет работой ключевого регулирующего каскаЧ да 1, измен   врем  открытого и закрытого состо ни  составного транзистора таким образом, что&т после сглаживани  импульсного нaпp жeн ш L-C-D -фильтром 2 выходное напр жение стабилизатора возвратилось к исходному значению. Параметры элементов узла защиты от коротких замыканий 5 рассчитаны таким образом, чтобы при нормальном режиме работы они не оказывали никакого вли ни  на работу стабилизатора, дл  этого пробивное напр жение стабилитронов 6 и 7 должно бы1Ъ больше, чем максимально возможное напр жение на открытом регулирующем элементе и дросселе, и меньше, чем кходное напр  сение . Сопротивление резистора 9 догокно быть достаточно большим, чтобы ток, протекающий через этот резистор и стабилитрон 7, не приводил к пробою стабилитрона и не оказывал заметного шунтирующего действи  на составной транзистор .регулирующего каскада 1 (сопротивленио резистора 9 должно быть пор дка дес тков сотен кклоом). Таким образом, при нормальной работе стабилизатора к стабилитрону 6 прикладьтаетс  напр жение, недостаточное дл  его пробо , узел защиты 5 на работу стабилизатора не вли ет и практически не потребл ет энергик от источника питани . В случае короткого замыкани  в цепи нагрузки катод стабилитрона 7 оказываетс  соединенным с плюсом источника питани , вследствие чего к цепочке последовательно соединещгых стабилитронов б и 7 прикладываетс  напр же2U „.Стабилитроны пробиваютс  и протекающий через шгх ток откр1 шает транаистор 4, который, в свою очередь, аакрслвает состевыой тракзисюр ретулирующего каскада 1. Источник питани  оказываетс  спк начвкизтл от нагрузки . Точно так же происходит проиесс срабатывани  защихы и в сдучае воэншсно вени  перенапр жений в питающей сети, Kiortta входное напр жение стабилизатора Ugx превысит значение .. После устранени  короткого замикашш или перенапр жени  сети стабшгазатор запускаетс  повторным вкл1очен1юм входного напр жени . Конденсатор 8 обеспечивает задержку срабатывани  защиты при включении на врем  зар да емкосгга L- ;-D-фидьтра 2, что необходимо дл  надежного запуска стабилизатора. Задержка орущесгва етс  следующим образом. Сразу после включени  стабилизатора одновременно с зар дом емкости фильтра 2 происходит также зар д конденсатора 8 TorsoM, протекающим от источника питани  через стабилитрон 7. Напр жение на ксжденсаторе при этом возрастает по экспоненциальному закону Это напр жение прикладываетс  к стабн;литрону 6. Емкость шжденсатора 8 быть дЬстаточно большой (соизмери мой с емкостью ко«денсатораи-С В-фильт ра 2) с тем, чтобы посто нна  времени зар да этого конденсатора была несколыко больше, чем шхгго нна  времени зар да емкости U-СтД)-фильтра 2. При соблюдении данного услови  напр жение на выходе стабилизатора установитс  раньше, чем напр жение на конденсаторе 8 достигнет значени  У при котором стабилиорон 6 мог бы пробитьс . Таким образом, предотгеращаетс  срабатывание защиты в момент включени  етабилизатора. В установившемс  режиме напр жение на конденсаторе 8 зафиксируетс  на уровне , равном разности входного и выходного напр жений с учетом напр жени  на стабилитроне. Резистор 9 служит дл  ускорени  разр да конденсатора 8 после выключени  стабилизатора, что дл  быстрой подготовки стабилизатора к по&торному включению после срабатьшани  зашиты. Данный стабилизатор обладает повышенной надежностью работы за счет обеюпечени  защиты от перенапр51жений в питающей сети, четкого запуска стабилизатора при включении под нагрузкой и уп1ющени  схемы блока защиты . Кроме тсно, стабилизатор по сравнению с прототипом имеет более высокий КГЩ работы за счет значительного снижени  МСЯЕН ности, рассеиваемой в цеп х узла зашиты в рабочем режиме.

Claims (1)

  1. ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
    С ЗАШИТОЙ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ, содержащий последовательно соединенные регулирующий элемент и L - С- D - фильтр, измерительно-усилительный узел обратной связи, подключенный относительно общей шины своими входом и выходом соответственно к вы-. ходному выводу и к входу широтно- импульсного модулятора, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента, и узел защиты, состоящий из двух последовательно соединенных стабилитронов, резистора, подключенного одним выводом к общей точке соединения стабилитронов, и конденсатора, отличающийся тем, что, с целью одновременного повышения надежности защиты от перегрузок, упрощения и повышения КПД, один из ' стабилитронов подключен к выходному выводу, другой - к выходу измерительноусилительного узла обратной связи, другой вывод резистора подключен к входному выводу, а конденсатор подключен параллельно резистору..
SU833580539A 1983-04-21 1983-04-21 Импульсный стабилизатор посто нного напр жени с защитой от коротких замыканий SU1092479A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833580539A SU1092479A1 (ru) 1983-04-21 1983-04-21 Импульсный стабилизатор посто нного напр жени с защитой от коротких замыканий

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833580539A SU1092479A1 (ru) 1983-04-21 1983-04-21 Импульсный стабилизатор посто нного напр жени с защитой от коротких замыканий

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1092479A1 true SU1092479A1 (ru) 1984-05-15

Family

ID=21059538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833580539A SU1092479A1 (ru) 1983-04-21 1983-04-21 Импульсный стабилизатор посто нного напр жени с защитой от коротких замыканий

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1092479A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 373713, кл. G 05 F 1/58, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 587462, кл. Q 05 F 1/58, 1973. 3.Авторское свидетельство СССР № 838684, кл. G 05 F 1/58, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6600668B1 (en) Crowbar circuit for low output voltage DC/DC converters
JP2002281737A (ja) Igbt直列接続式ゲート駆動回路
SU1092479A1 (ru) Импульсный стабилизатор посто нного напр жени с защитой от коротких замыканий
JPS6037018A (ja) 電流リミッタ装置
JP2001095240A (ja) 入力過電圧制限機能を備えた突入電流防止回路
SU1367003A1 (ru) Высоковольтный стабилизатор напр жени
SU1356145A1 (ru) Источник стабилизированного напр жени
SU903838A1 (ru) Стабилизатор напр жени с плавным запуском
SU1145331A1 (ru) Источник питани посто нного напр жени
SU1029312A1 (ru) Устройство дл токовой защиты электроустановок
JPH0847158A (ja) 短絡回路
SU1288664A1 (ru) Ключевой стабилизатор напр жени
SU1173399A1 (ru) Стабилизатор посто нного напр жени
SU1674090A1 (ru) Импульсный регул тор посто нного напр жени
SU1700670A1 (ru) Устройство дл защиты нагрузки от короткого замыкани и перегрузки
SU875524A1 (ru) Устройство дл защиты источника питани от перенапр жени
JP2000112542A (ja) 定電圧回路
SU1264154A1 (ru) Система электропитани с защитой
SU1700542A1 (ru) Релейно импульсный стабилизатор посто нного напр жени
SU1160502A1 (ru) Устройство дл защиты преобразовател
SU1283958A1 (ru) Транзисторный ключ с защитой от перегрузки по току
JP2811904B2 (ja) 電源保護装置
SU748630A1 (ru) Устройство дл защиты электроустановки от перегрузки
SU1410002A1 (ru) Стабилизатор посто нного напр жени
SU1756872A1 (ru) Стабилизатор посто нного напр жени