SU1233126A1 - Ключевой стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить надежность ключевого стабилизатора посто нного напр жени  путем обеспечени  отключени  стабилизатора при токовых перегрузках на входе и выходе и обеспечени  автоматического возврата в исходное состо ние при устранении перегрузки. Это достигаетс  тем, что в схему ключевого стабилизатора введен датчик 26 тока. При этом блок защиты выполнен на четьфех транзисторах: 12, 13, 15, 16, стабилитроне 18, диоде 17, конденсаторах 19, 20 и резисторах. При возникновении токовой перегрузки открываютс  транзисторы 15, 16, а затем транзисторы 12, 13, Это в конечном счете приводит к закрыванию регулирующего элемента 1, Открытое состо ние транзистора 12 поддерживаетс  в течение времени разр да конденсатора 20. После чего восстанавливаетс  режим автоколебаний мультивибратора 7. Если при этом перегрузка устранена, схема восстанавливает свою работу. Если перегрузка осталась, процесс повтор етс  снова, Конденсатор 19 предназначен дл  устранени  ложных срабатываний при переходных процессах. 1 ил. а 9

Description

11

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к системам регулировани  электрических величин, и может быть использовано в устройствах питани  радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретени  - повьппение надежности схемы путем обеспечени  защиты от перегрузок и обеспечени51 возможности автоматического восстановлени  режима работы схемы после сн ти  перегрузки.

На чертеже представлена схема предлагаемого ключевого стабилизатора посто нного напр жени .

Стабилизатор содержит последова- тельно соединенные регулирующий элемент 1 и накопительный дроссель 2, коммутирующий диод 3, источник А опорного напр жени  с делителем 5, согласующий усилитель 6, выход ко- торого подключен к управл ющему вхо- |ДУ регулирующего элемен;, симметричный мультивибратор 7 с дифференциальным усилителем на транзисторах 8 и 9, эмиттерный резистор 10, дели- тель 11 выходного напр жени , транзисторы 12 и 13 в блоке защиты, сопротивление нагрузки 14,

В отличии от известного в блок защиты дополнительно введены два тран- зистора 15 и 16, диод 17, стабилитро 18, конденсаторы 19 и 20, резисторы 21-25, а также датчик 26 тока.

Датчик 26 тока через резистор 21 соединен с транзистором 15. Параллел но датчику 26 тока включен конденсатор 19, Коллектор транзистора 15 соединен с усилителем через делитель, вЕлполненньй на резисторах 22 и 23, обща  точка которых соединена с базо транзистора 16, а эмиттер которого через ограничительный резистор 24 соединен с минусовой шиной стабилизатора . Коллектор транзистора 16 соединен с эмиттером транзистора 12 и выводом усилител  11 выходного напр жени  .. База транзистора 12 соединена со стабилитроном 18, плюсовым выводом конденсатора 20 и одним из выводов резистора 25, вторым выводом соединенного с катодом диода 17.

Стабилизат ор работает следующим образом.

От источника 4 опорного напр жени питаетс  симметричный мультивибратор 7, в цепи разр да хронир тощих емкостей которого включены транзисторы 8 и 9 дифференциального усилител , сос

о 5

о

5

U

0

26а

тавл ющие с мультивибратором 7 управл емый мультивибратор. При этом на базу транзистора 8 подаетс  эталонное напр жение с делител  5, а на базу транзистора 9 - напр жение с делител  11 выходного напр жени .

В результате сравнени : этих наггр - жений импульсы, вьфабатываемые мультивибратором , мен ютс  по скважности. Эти импульсы через согласующий усилитель 6 управл ют работой регулирующего элемента 1. Однопол рные импуль- сы, снимаемые с выхода регулирующего элемента, фильтруютс  с помощью накопительного дроссел  и коммутирующ.его диода, в результате на сопротивление нагруз и 14 подаетс  посто нное напр жение , мены1/ее,чем входное, и стабильное за счет действи  описанной цепи обратной св зи, основу которой составл ет управл емый мультивибратор По вление токовой перегрузки на выходе схемы приводит к пропорциональному увеличению тока через датчик 26., увеличение напр жени  на котором заставл ет открытьс  транзистор 15 и приводит к по влению тока в цепи .делител .

Следствием этого  вл етс  увеличение напр жени  на резисторе 23 и увеличение базового тока через транзистор 16, который открываетс  и через переход коллектор-эмиттер и ограничительный резистор 24 подключает эмиттер транзистора 12 на минусовую шину стабилизатора. До этого момента транзистор закрыт напр жением на эмиттере, снимаемым с делител  11, которое больше, чем опорное напр жение на базе этого транзистора, созданное стабилитроном 18.

Режим последнего задаетс  балластным резистором 25, включенным через диод 17 на выходе регулирующего элемента 1. Конденсатор 20 служит дл  зат гивани  процесса выхода на режим стабилитрона 18, чтобы при включении схемы не бьшо ложных дорабатываний блока .защиты.

При срабатывании транзистора 16 напр жение база-эмиттер транзистора 12 мен ет свою пол рность в сторону открывани  этого транзистора, послед- HHJi открываетс , и далее схема работает аналогично защите в известном устройстве.

После закрывани  схемы ток потреблени  уменьшаетс , и транзисторы 15

312

и 16 закрываютс , кроме того, на делителе 11 напр жение тоже становитс  равным нулю.

Открытое состо ние транзистора 12 поддерживаетс  в течение времени раз- р да конденсатора 20, nocjje разр да которого транзистор 12 закрываетс , что приводит к закрыванию транзистора 13 и восстановлению автоколебаний мультивибратора. .

Если при этом перегрузка устранена , схема вос.станавливает свой режим Если перегрузка осталась, транзисторы 15 и 16 вновь открываютс , открываютс  транзисторы 12 и 13, что в конен- ном счете приводит к закрыванию регулирующего элемента 1.

Таким образом, схема работает в режиме проб, следующих с периодом, определ емым временем разр да конденсатора 20. Сн тие перегрузки приводит к восстановлению режима работы схемы.

Конденсатор 19 предназначен дл  устранени  ложных срабатываний при переходных процессах.

Положительный эффект от использовани  предлагаемого устройства в сравнении с известным заключаетс  в повышении надежности стабилизаторов напр жени  при настройке и эксплуатации за счет отключени  схемы при по влении перегрузок токов на стороне нагрузки и автоматического возврата схемы в исходное состо ние после сн ти  перегрузки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Ключевой стабилизато р посто нного напр жени , содержащий последовательно включенные в плюсовую Силовую шину регулирующий элемент и накопитель- ньй дроссель, управл ющий вход регулирующего элемента подключен к выхо ду согласующего усилител , вход которого подключен к коллектору одного из транзисторов мультивибратора, эмиттеры транзисторов которого объединены

   и подключены к одному из .ВЬКОДОВ НС

   точника опорного напр жени , включенного параллельно входным вьшодам, а коллекторы транзисторов мультивибратора через резисторы подключены к общей щине, другой выход источника опорного напр жени  св зан через делитель опорного напр жени  с базой первого транзистора дифференциального

   .-

   ,

   33

   s Ю

   15 20 25

   зо

   5

   50

   126 4

   усилител , база второго транзистора которого подключена к делителю выходного напр жени , а их эмиттеры объединены и через эмиттерный резистор подключены к общей шине, а коллекторы транзисторов дифференциального усилител  подключены к входам мультивибратора , и блок защиты на двух транзисторах, эмиттер первого транзистора подключен к делителю выходного напр жени , коллектор - к базе второго транзистора, эмиттер которого соединен с эмиттерами транзисторов мультивибратора, а коллектор - к эмиттерному резистору дифференциального усилител , комму тир ЗЛОЕ1ИЙ диод, включенный параллельно источнику опорного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повьше- ни  надежности путем обеспечени  отключени  стабилизатора при токовых перегрузках на входе и выходе, обеспечени  автоматического возврата в исходное рабочее состо ние при устранении перегрузки, в него введен датчик тока, а в блок защиты введены третий и четвертьй транзисторы, два конденсатора, диод, стабилитрон и п ть резисторов, причем датчик тока, соединенный параллельно с первым конденсатором, включен в плюсовую входную шину последовательно с регулирующим элементом, при этом положи- тельньш вывод датчика соединен с эмиттером третьего транзистора, отри- цательньй вывод через первый резистор - с базой того же транзистора, у которого коллектор через делитель из двух последовательно соединенных второго и третьего резисторов соединен с общей минусовой шиной, а средн   -точка делител  соединена с,базой четвертого транзистора, которьй коллектором подключен к эмиттеру первого транзистора и делителю выходного напр жени , а эмиттером через четвертый резистор - к минусовой шине, при этом база первого транзистора соединена с положительным выводом второго конденсатора, катодом стабилитрона и одним из вьшодов п того резистора, другой вывод которого соединен с катодом диода, анодом соединенного с вьосодом регулирующего элемента, вьшо- дом накопительного дроссел  и катодом коммутирующего диода, причем отрица- тельный вывод второго конденсатора и анод стабилитрона подключены к общей минусовой шине.