SU1273901A1 - Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой - Google Patents

Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой Download PDF

Info

Publication number
SU1273901A1
SU1273901A1 SU843748710A SU3748710A SU1273901A1 SU 1273901 A1 SU1273901 A1 SU 1273901A1 SU 843748710 A SU843748710 A SU 843748710A SU 3748710 A SU3748710 A SU 3748710A SU 1273901 A1 SU1273901 A1 SU 1273901A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
voltage
operational amplifier
node
protection
Prior art date
Application number
SU843748710A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Иванович Кукушкин
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6220
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 Р-6220 filed Critical Предприятие П/Я Р-6220
Priority to SU843748710A priority Critical patent/SU1273901A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1273901A1 publication Critical patent/SU1273901A1/ru

Links

Landscapes

  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

Abstract

Компенсационньш стабилизатор напр жени  с защитой относитс  к вторичным источникам питани  и может быть использован при создании блоков питани  радиоэлектронной аппаратуры, Цель - исключение зависимости тока короткого замыкани  от высокого напр жени  при его регулировании в широком диапазоне. В устройстве обеспечиСО Фиг.1

Description

ваетс  неизменность порога срабатывани  защиты от перегрузки по току при регулировании г выходного напр жени  и уменьшение тока короткого замыкани . Поставленна  задача в стабилизаторе напр жени  решаетс  использованием сдвоенного резистора (13 и 10), переменные сопротивлени  которого регулируют входные напр жени  операционных усилителей узла 12 защиты и усилител  14 обратной св зи. Кроме того, дл  одновременного регулирова73901
ни  входного напр жени  операционных усилителей узла 12 защиты и усилител  14 обратной св зи используетс  в делителе 3 выходного напр жени  один общий переменный резистор. При регулировании выходного напр жени  ток короткого замыкани  остаетс  посто н ным, а по величине всегда меньше,
. чем ток срабатывани  защиты. Ток короткого замыкани  может быть задан любой сколь угодно малой величины. 3 3.и. ф-лы, 6 ил.

Claims (4)

  1. Изобретение относитс  к электротехнике и молсет быть использовано при проектировании блоков питани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени  - исключение зависимости тока короткого замыкани  от выходного напр жени  при его регу лировании в широком диапазоне. На фиг.1 - 3 представлена схема компенсационного стабилизатора напр  женин с защитой; на фиг.4-6 - диаг .раммы, по сн ющие его работу. Компенсационный стабилизатор напр жени  с защитой содержит последова тельньш регулирующий транзистор 1, согласующий транзистор 2, делитель 3 выходного напр жени , первый источни 4 посто нного опорного напр жени , датчик 5 тока, согласующий транзисто 6, операционный усилитель 7, второй источник 8 опорного напр жени , операционный усилитель 9, первое регули руемое сопротивление сдвоенного рези стора 10, резистор 11, операционный усилитель 12, второе регулируемое сопротивление сдвоенного резистора 13, операционньш усилитель 14, резис тор 15, резистор 16, операционньш усилитель 17, резистор 18 (фиг.1), Стабилизатор дополнительно содержит диод 19, резисторы 20 и 21, второй делитель 22 напр жени , резисторы 23-25 (фиг.З и 4). До момента срабатывани  узла защиты стабилизатор находитс  в режиме стабилизации выходного напр жени , при этом защитньш транзистор 6 запер напр жением с выхода операционногр усилител  7. Условием режима стабили .зации  вл етс  следующее равенство: р , где К - коэффициент делени  делител  3 обратной св зи; Ug, - напр жение источника 4 посто нного опорного напр жени  4; - - коэффициент передачи опера ционного усилител  9. При возрастании тока нагрузки возрастает падение напр жени  на датчике 5 тока, при этом мен етс  напр жение и на выходе дополнительного операционного усилител  14, При достижении напр жени  U величины U (напр жени  дополнительного источника 8 опорного напр жени )напр жение на выходе операционного усилител  7 мен ет знак на противоположный и открывает защитный транзистор 6, Последний начинает шунтировать база-эмиттерный переход регулирующего транзистора 1, что приводит к уменьщению выходного тока и напр жени , соответственно U --|-iL.i R ,,,,. К( К„ Условие работы узла защиты U учетом знака Uoj, запишетс  .,i . Z/ D к,з в режиме стабилизации III /-&J5,i- .R 5l5.&J.°. IT /UonW-R|g , Kj j и„„,. В случае равенства величин сопротивлений резисторов 10 и 13 ,з, что обеспечивает сдвоенный резистор: /и .-i , R - 5l5.T /Uonz/ R,, Ч 5 p.. ОП( . Тогда ток срабатывани  равен и / .и /иоп2/ R,, Ч R5 И не зависит от величи-ны выходного напр жени . В случае короткого замыкани  11, 0, тогда ток короткого замыкани  ра вен посто нен, не зависит от выходного напр жени  и не имеет ограничений по своей величине, при этом . Соответственно в режиме работы узла защиты обеспечиваетс  при изменении нагрузки вплоть до короткого замыкани  уменьшение тока и выходног напр жени  в соответствии с приведен ными на фиг.4 нагрузочными характеристиками , посто нный ток срабатывани  узла защиты во всем диапазоне из менени  выходного напр жени  и посто  нный малый ток короткого замыкани  При наличии дополнительных элемен тов и других св зей между ними согла сно фиг.2 работа компенсационного стабилизатора с защитой осуществл ет с  следующим образом. До момента срабатывани  узла защи ты стабилизатор находитс  в режиме стабилизации выходного напр жени  и описываетс  равенством Ueb, 2() где коэффициент делени  делител 3 обратной св зи; Uj - напр жение на выходе регули руемого источника напр жени ( выход операционного усилител  17). При этом защитный транзистор 6 за перт напр жением операционного усили тел  7, а согласующий транзистор 2 находитс  в активном режиме за счет напр жени  на выходе операционного усилител  17. За счет диода 19 цепь обратной св зи разомкнута и не. оказывает вли ни  на работу операционного усилител  17. При росте тока нагрузки возрастает падение напр жени  на датчике 5 тока, соответственно возраста.ет напр жение на нейнвертирующем входе операционного усилител  7 и по достижении величины напр жени  U, (напр жени  Иа инвертирующем входе) напр жение на вькоде операционного усилител  7 мен ет знак на противоположный, что приводит к открыванию защитного транзистора 6, который начинает шунтировать база-эмиттерный переход регулирукнцего транзистора 1, это приводит к уменьшению выходного напр жени  и тока. При этом напр жение на выходе операционного усилител  17 мен ет знак на противоположный, запирает согласующий транзистор 2, а через открывшийс  диод 19 замыкает цепь о6 ратной св зи и операционный усилитель переходит в режим работы с коэффициентом усилени , определ емым соотношением сопротивлени  обратной св зи и сопротивлени  входного резистора 21. Напр жение на выходе операционного усилител  определ етс  величиной напр жени , снимаемого с делител  обратной св зи. Таким образом, режим работы стабилизатора определ етс  величиной тока нагрузки и величиной выходного напр жени . Условное срабатывание защиты равно К, 1н-К,и, где 1нК падение напр жени  на датчике 5 тока; Rj коэффициент делени  делител  22; Uj - напр жение на инвертирующем входе . операционного усилител  7. При этом в общем случае U,Rj-U{,n,j , где Цз - напр жение на аноде диода 19, о В режиме стабилизации напр жение на инвертирующем входе операционного усилител  17 равно 0. Следовательно, дл  момента сраба- тывани  можем записать R,-i, R,R2 Uon ; При этом ipp (ток срабатывани ) не зависит от выходного напр жени . В режиме работы узла защиты U равно - ,(i-R4),,., . коэффициент передачи опера ционного усилител  17; сопротивление цепи обратн св зи операционного усили тел  17; --коэффициент передачи (без RA учета знака) операционног усилител  9; Кд - величина полного входного сопротивлени , состо щего из резисторов ТО и 11, Условие работы стабш шзатора в /режиме перегрузки запишетс  следующ образом: R..i«.R,R,.U,,-R,|j |j--Uo, ( ) . Ток короткого замыкани  при уело Ueb,rO к,.-и„„, -R3R-;j-:t;;-Uoni d-R) j -------------- t R,- R, Измен ющимис  величинами, завис  щими от ,  вл ютс  Rд и Rg. Если обеспечиваетс  применени сдвоенного резистора, i равен R,i 7 ОП2 () K.liV Р оiV Kg И не зависит от выходного напр жени  При этом i.:icp и должно быть тогда 2 оп-R l j-Uoni (1-R4)0; Um.|3.(,), RZ Rn В пренебрежении членами второго пор дка и on г, Uoni RZ Учитыва  равенство, получим дл  R .R.5l«-.u R, Rn № l - л, лп Соответственно, узел защиты обеспечивает .при изменении сопротивлени  нагрузки вплоть до короткого замыкани  уменьшение выходного напр жени  и тока в соответствии с нагрузочными характер,истиками, приведенными на фиг.5, при посто нном токе срабатывани  и посто нном.малом токе короткого замыкани  во всем диапазоне изменени  выходного напр жени , а при сн тии аварийной нагрузки - возвраще ние стабилизатора в исходное состо ние . При наличии дополнительного резистора и других св зей между элементами схемы согласно фиг.З работа компенсационного стабилизатора посто нного напр жени  с защитой осуществл етс  следующим образом, В режиме стабилизации выходного напр жени  до момента срабатывани  узла защиты защитный транзистор 6 заперт выходным напр жением операционного усилител  7, при этом узел защиты не указывает вли ни  на работу стабилизатора. Напр жение на выходе стабилизатора ых Рави° UB, , где Unn, - напр жение источника 4 опорного напр жени . При этом напр жение U, на выходе дополнительного операционного усилител  12 равно IT - р. IT - 519. D R« в-ь R,, где Rj - падение напр жени  на датчике 5 тока. Причем в режиме стабилизации выходного напр жени  на изменение величины и, вли ет только изменение величины падени  напр жени  на датчике 5 тока. При дальнейшем росте величины падени  напр жени  на датчик 5 тока происходит уменьшение напр жени  U,, которое при достижении U (напр жени  дополнительного источника 8 опорного напр жени )переводит узел защиты в рабочее состо ние. При этом напр жение на выходе операционного усилител  7 мен ет знак на противоположный и открывает защитный транзистор 6, который начинает шунтировать база-эмиттерный переход регулирующего транзистора 1, уменьша  величину выходного напр жени  и тока. Условие работы узла защиты равно U(Uon2 ) Д оп2 напр жение дополнительного источника 8 опорного напр жени  , iq.,R.tT - 5io.i р и ,x- глt -afciV л-ь с-п С учетом знака UB, равно /IT . .-D Ro р .n опг/- 1ц 5- R. вых тогда ток срабатывани  узла защиты К,г и не зависит от величины выходного напр жени . Ток короткого замыкани  i K.J- при 0 равен R Кц При этом ij;i, остаетс  посто нным, и не зависит от выходного напр жени  и по величине меньше, чем ток срабатывани  icp (i,(.). На ток короткого замыкани  не накладываетс  ника ких ограничений и он может быть любой сколь угодно малой величины. Формула изобретен и  1,Копенсационный стабилизатор напр жени  с защитой, содержащий ре гулирующий транзистор, подключенньй силовым входом к входной клемме, силовым выходом через датчик тока - к выход ной клемме, а базой- к коллекторам дву согласующих транзисторов, подключенных эмиттерами к выходной клемме, а базами раздельно - к выходу узла обратной св зд и выходу узла запщты, резистивный делитель выходного напр  жени , включенный между выходной клеммой и общей шиной и св занный вы ходом с входом узла обратной св зи, отличающийс  тем, что, с целью исключени  зависимости тока короткого замыкани  от выходного нап р жени  при его регулировании в широком диапазоне, вход узла св зан с выходом резистивного делите л  выходного напр жени .
  2. 2.Стабилизатор по п.1, отличающийс  тем, что узел обратной св зи выполнен на двух операцион ных усилител х, первом источнике опо рного напр жени , первом регулируемом сопротивлении сдвоенного резисто ра и резисторах, узел защиты - на трех операционных усилител х, втором источнике опорного напр жени , второ регулируемом сопротивлении сдвоенного резистора, резисторах, причем пер вый вход первого операционного усили 01 тел  узла обратной св зи  вл етс  входом этого узла, а второй вход подключен к выходу второго операционного усилител  узла обратной св зи , и к первому выводу первого регулируемого сопротивлени  сдвоенного резистора , подключенного вторым выводом к инвертирующему входу второго операционного усилител  узла обратной св зи и через резистор - к первому выводу первого источника опорного напр жени , подключенного вторым выводом к выходной клемме и к неинвертирующему входу второго операционного усилител  узла обратной св зи, неинвертирующий вход первого операционного усилител  узла згициты  вл етс  входом этого узла, а инвертирующий вход и выход подключены к первому вьшоду второго регулируемого сопротивлени  сдвоенного резистора, подключенного вторым выводом к неин§ертирующему входу второго операционного усилител  узла защиты, через резисторы к силовому выходу регулирующего транзистора и к объединенным выходу и входу первого и третьего операционных усилителей узла защиты, второй вход третьего операционного усилител  подключен к первому выводу второго источника опорного напр жени , родключенного вторым выводом к выходной клемме и к неинвертирующему входу второго операционного усилител  узла защиты, а выход третьего операционного усилител  узла защиты  вл етс  выходом этого узла.
  3. 3. Ста&илизатор попп. 1и2,о т л и чающийс  тем, что в узле обратной св зи содержатс  два операционных усилител  и диод, а в узле защиты - один операдаонный усилитель, причем первый операционный усилитель узла обратной св зи неинвертирующим входом подключен к выходной клемме и к первому выводу первого источника опорного напр жени ,подключенного вторым выводомчерез резистор к первому выводу первого регулирующего сопрртивлени  сдвоенного резистора, подключенного вторым выводом к инвертирующему входу первого операционного усилител  узла обратной св зи, а через резистор - к его выходу и первому выводу резистивного делител  напр жени , подключенного вторым выводом к общей шине, а средним через резистор - к инвертирующему входу второго операционного усилител  узла обратной св зи , подключенного неинвертирующим входом к выходной клемме, а выходом,  вл ющимс  выходом узла обратной св зи , - к первому выводу диода, подклюценного вторым выводом к первому выводу второго регулируемого сопротивлени  сдвоенного ре.зистора и через резистор - к выходной клемме, второй вьшод второго регулируемого сопротивлени  сдвоенного резистора через резистор подключен к инвертирующему входу второго операционного усилител  узла обратной св зи, второй вьшод диода через резистор подключен к инвертирующему входу операционного усилител  узла защиты,  вл ющемус  входом этого узла, второй источник опорного напр жени  первым выводом подключен к выходной клемме, а вторым через резистор - к входу узла защиты подключенного через резистор к выходной клемме, операционный усилитель узла защиты неинвертирующим входом через резистор подключен к выходной клемме и силовому выходу регулирующего транзистора, а его выход  вл етс  выходом узла защиты.
  4. 4. Стабилизатор попп. 1-3, о т л и чающийс  тем, что второй вход операционного усилител  узла обратной св зи через первый источник опорного напр жени  подключен к выходной клемме, первый операционньш усилитель узла защиты неинвертирующим входом подключен к выходной клемме, первый операционный усилитель узла защиты неинвертирующим входом подключен к выходной клемме, инвертирующим входом,  вл ющимс  входом узла защиты , через резисторы - к среднему выводу резистивного делител  выходного напр жени  и силовому выходу регулирук дего транзистора, выходом - к первому входу второго операционного усилител  узла защиты, подключенного вторым входом через второй источник опорного напр жени  к выходной клемме , между инвертирующим входом и вы . ходом первого операционного усилител  защиты включен резистор, а выход второго операционного усилител  узла защиты  вл етс  выходом этого узла.
    х
    tJ
    sV
    т
    iPue.s
    .f
    %/
    -cz
    т
    s
    I/5
    ss
    -Oi
    i/
    3
    U
SU843748710A 1984-05-31 1984-05-31 Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой SU1273901A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843748710A SU1273901A1 (ru) 1984-05-31 1984-05-31 Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843748710A SU1273901A1 (ru) 1984-05-31 1984-05-31 Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1273901A1 true SU1273901A1 (ru) 1986-11-30

Family

ID=21122067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843748710A SU1273901A1 (ru) 1984-05-31 1984-05-31 Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1273901A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 813392, кл. G 05 F 1/58, 1980. Авторское свидетельство СССР № 1105876, кл. G 05 F 1/58, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6373233B2 (en) Low-dropout voltage regulator with improved stability for all capacitive loads
US6559626B2 (en) Voltage regulator
EP0620515B1 (en) Band gap reference voltage source
KR20060054156A (ko) 전압 레귤레이터
US7049799B2 (en) Voltage regulator and electronic device
US6175222B1 (en) Solid-state high voltage linear regulator circuit
CN115777089A (zh) 用于低压应用的低压差稳压器
KR0134651B1 (ko) 안정화 전원 회로 및 에미터 폴로워 출력 전류 제한 회로
SU1273901A1 (ru) Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой
US4618813A (en) High efficiency series regulator
US3399338A (en) Low voltage protection for a regulated power supply
US3678370A (en) Voltage limiting circuit for constant current power supplies
JPH0525201B2 (ru)
US5172409A (en) Precision FET control loop
US5066901A (en) Transient protected isolator output stage
US4058775A (en) Over-current prevention circuitry for transistor amplifiers
US3560837A (en) Shunt regulated power supply with limited over-voltage and short-circuit current
US4531100A (en) Amplifier suitable for low supply voltage operation
JPS61114319A (ja) Mosアナログ集積回路
US6873202B1 (en) Adaptive MOSFET resistor
SU567165A2 (ru) Компенсационный стабилизатор напр жени
SU1095159A1 (ru) Стабилизатор напр жени с защитой от перегрузок
SU1073762A1 (ru) Высоковольтный стабилизатор напр жени
SU1739373A1 (ru) Стабилизатор посто нного напр жени
SU1198494A1 (ru) Стабилизатор посто нного напр жени