SU1273905A1

SU1273905A1 - Bipolar voltage stabilizer

Info

Publication number: SU1273905A1
Application number: SU853866964A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Анатольевич Нестеренко; Виктор Борисович Редько; Владимир Иванович Истушкин
Original assignee: Предприятие П/Я А-3361
Priority date: 1985-03-12
Filing date: 1985-03-12
Publication date: 1986-11-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к источникам ООщ. ML. 20 вторичного электропитани . Цель изобретени - расширение функциональных возможностей и повьшение помехозащищенности . В устройстве предусмотрена защита от превышени допустимого значени входного напр жени . Этому способствуют пороговые двухполюсники 15 или 16, открывающие транзисторы 11 или 12 узлов 7 или 8 защиты. При этом регулирующие транзисторы 1 или 2 закрываютс . Узел 32 контрол выходного напр жени способствует сведению выходного напр жени до нул при уменьшении выходного напр жени в любом из каналов. 1 ил. (ЛThe invention relates to electrical engineering, in particular to sources of OS. ML. 20 secondary power supply. The purpose of the invention is to enhance the functionality and increase the noise immunity. The device provides protection against overvoltages. This is facilitated by the threshold two-terminal 15 or 16, opening the transistors 11 or 12 nodes 7 or 8 protection. The control transistors 1 or 2 are then closed. The output voltage control unit 32 contributes to reducing the output voltage to zero while decreasing the output voltage in any of the channels. 1 il. (L

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в устройствах вторичного электропитани радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to electrical engineering and can be used in devices for the secondary power supply of electronic equipment.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей и повышение помехозащищенности.The purpose of the invention is to enhance the functionality and increase the noise immunity.

На чертеже .представлена принципиальна схема стабилизатора двупол рного напр жени .In the drawing, a schematic diagram of a bipolar voltage stabilizer is presented.

Стабилизатор имеет два канала, каждый из которых содержит регулирующий транзистор 1 (2), между коллектором и базой которого включен токазадающий двухполюсник 3 (А), усилитель посто нного тока 5 (6),входом подключенный к выходным клеммам канала, а выходом - к базе регулирующего транзистора 1 (2), узел 7(8) защиты от токовых перегрузок, состо щий из датчика 9 (10) тока, подключенного между эмиттером регулирующего транзистора 1(2) и выходной клеммой стабилизатора и транзистора 11(12), база которого через ограничительный резистор 13(14) подключена к эмиттеру регулирующего транзистора 1(2), эмиттер - к выходной клемме стабилизатора напр жени , а коллектор - к выходу усилител посто нного тока 5(6), пороговый двухполюсник 15(16), состо щий из последовательно включенных стабилитрона 17(18) и токоограничительного резистора 19(20 включенный между входной клеммой стабилизатора и базой транзистора 11(12 узла 7(8) защиты от токовых перегрузок . Оба канала 21(22) включены относительно общей шины.The stabilizer has two channels, each of which contains a control transistor 1 (2), between the collector and the base of which is connected a two-terminal 3 (A), DC amplifier 5 (6), an input connected to the output terminals of the channel, and an output to the base regulating transistor 1 (2), node 7 (8) of protection against current overloads, consisting of a current sensor 9 (10) connected between the emitter of the regulating transistor 1 (2) and the output terminal of the stabilizer and transistor 11 (12), the base of which limiting resistor 13 (14) connected to emit control transistor 1 (2), emitter to the output terminal of the voltage regulator, and collector to the output of the DC amplifier 5 (6), threshold two-port 15 (16) consisting of a series-connected zener diode 17 (18) and current limiting resistor 19 (20 connected between the input terminal of the stabilizer and the base of the transistor 11 (12 node 7 (8) protection against current overloads. Both channels 21 (22) are connected to the common bus.

Кроме того, в стабилизатор введены узел, состо щий из двух транзисторов 23(24), подключенных эмиттерами к общей шине, коллекторами - к базам соответствующих регулирующих транзисторов 1(2), а базами через токоограничительные резисторы 25(26) и диоды 27(28) - соответственно к выходам делител 29 напр жени , включенного между положительной и отрицательной шинами стабилизатора напр жени , и к общей шине, причем более положительный выход делител соединен с базой транзистора 24 отрицательного канала, а более отрицательный - с базой транзистора 23 положительного канала, эмиттерные переходы транзисторов 24(23) зашунтированы защитными диодами 27(28), аIn addition, the stabilizer includes a node consisting of two transistors 23 (24) connected by emitters to a common bus, collectors to the bases of the corresponding control transistors 1 (2), and bases through current-limiting resistors 25 (26) and diodes 27 (28 ) - respectively to the outputs of the voltage divider 29 connected between the positive and negative buses of the voltage regulator and to the common bus, the more positive output of the divider connected to the base of the negative-channel transistor 24, and the more negative to the base of the transistor 23 polo dummy channel, the emitter transitions of transistors 24 (23) are shunted by protective diodes 27 (28), and

выходы делител напр жени подключены через помехоподавл ющие конденсаторы 30(31) к общей шине стабилизатора напр жени . Элементы 23-31 образуют узел 32 контрол выходного напр жени противоположного канала.the voltage divider outputs are connected via noise suppression capacitors 30 (31) to a common voltage regulator bus. Elements 23-31 form node 32 of the control of the output voltage of the opposite channel.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При отсутствии аварийного режима (входные напр жени и токи нагрузок не превьш1ают допустимых значений) выходные напр жени имеют номинальные уровни, регулирующие транзисторы 1 и 2, управл емые выходными напр же5 ни ми усилителей 5 и 6 посто нного тока, измен ют свою проводимость в соответствии с дестабилизирующими факторами и поддерживают напр жени на выходах стабилизатора на заданном 0 уровне.In the absence of an emergency mode (input voltages and load currents do not exceed the allowable values), the output voltages have nominal levels that control transistors 1 and 2, controlled by the output voltages of 5 DC amplifiers 5 and 6, change their conductivity according to with destabilizing factors and keep the voltage on the outputs of the stabilizer at a given level 0.

При увеличении тока нагрузки, например , в положительном канале увеличиваетс падение напр жени на датчике 9 тока, транзистор 11 откры5 ваетс и шунтирует выход усилител As the load current increases, for example, in the positive channel, the voltage drop across the current sensor 9 increases, the transistor 11 opens and shunts the output of the amplifier

5 посто нного тока, регулирующий транзистор 1 закрываетс , ток нагрузки уменьшаетс . При этом падение напр жени коллектор-эмиттер регулирующе0 го транзистора 1 увеличиваетс .5, the constant-current transistor 1 closes, the load current decreases. In this case, the voltage drop of the collector-emitter of the control transistor 1 increases.

При достижении заданного уровн напр жени коллектор-эмиттер этого транзистора открываетс двухполюсник 15, ток которого полностью открывает транзистор 11, регулирующий транзистор 1 полностью закрываетс , выходное напр жение стабилизатора падает до нул .When a predetermined voltage level is reached, the collector-emitter of this transistor opens a two-port circuit 15, the current of which fully opens the transistor 11, the control transistor 1 is fully closed, the output voltage of the stabilizer drops to zero.

В случае увеличени входного наQ пр жени свыше допустимого уровн падение напр жени на регулирующем транзисторе 1 возрастает, открываетс пороговый двухполюсник 15, открываетс транзистор 11, регулирующий транзисг тор 1 закрываетс , выходное напр жение падает до нул .In the event of an increase in the input voltage Q over an acceptable level, the voltage drop across the control transistor 1 increases, the threshold two-port 15 opens, the transistor 11 opens, the control transistor 1 closes, the output voltage drops to zero.

Узел 32 контрол выходного напр жени работает следующим образом.The output voltage control unit 32 operates as follows.

При наличии выходных напр жений транзисторы 23 и 24 наход тс в закрытом состо нии, так как базам приложены запирающие напр жени с выходов делител 29 напр жени .In the presence of output voltages, the transistors 23 and 24 are in the closed state, since the base voltage is applied to the output of the voltage divider 29.

При уменьшении выходного напр жени в любом из каналов уровни запи-. рающих напр жений на базах транзисторов 23 и 24 уменьшаютс , они начинают открыватьс , базовые токи регулирующих транзисторов 1 и 2 уменьшаютс , возрастает падение напр жени коллектор-эмиттер этихтранзисторов , открываютс пороговые двухполюсники 15 и 19 и транзисторы 11 и 12, регулирующие транзисторы 1 и 2 закрьгоаютс , выходные напр жени стабилизатора падают до нул . Конденсаторы 30 и 31 предназначены дл предотвращени ложного ерабатывани узла контрол в момент вкл чени стабилизатора. Таким образом, в предлагаемом ста билизаторе помехозащищенность и возможность включени на емкостную нагрузку обеспечена ограничением тока регулирующих транзисторов. Осуществлена защита регулирующих транзисторов от токовых перегрузок, превьщ1ени входных напр жений, превьщ1ени рассеиваемой мощности и обес печено автоматическое отключение одного канала стабилизатора при отключении другого как при токовой перегрузке , так и при неисправност х в самом стабилизаторе. Формулу изобретени Стабилизатор двупол рного напр же |ни , содержащий в каждом канале посл довательный регулирующий транзистор, между коллектором и базой которого включен токозадающий двухполюсник, усилитель посто нного тока, входом подключенный к выходной клемме канал стабилизатора, а выходом - к базе ре гулирующего транзистора, узел защиты от токовых перегрузок, состо щий из датчика тока, включенного между эмит тером регулирующего транзистора и выходной клеммой канала и транзистора, база которого через ограничительный резистор подключена к эмиттеру регу- . лирующего транзистора, эмиттер - к выходу канала, а коллектор - к выходу усилител посто нного тока, отличающийс тем, что, с целью расщирени функциональных возможностей и повыщени помехозащищенности, в каждый канал стабилизатора введены пороговый двухполюсник, включенный между входной клеммой канала стабилизатора и базой транзистора узла защиты от токовых перегрузок, и узел контрол выходного напр жени противоположного канала, состо щий из двух диодов, двух ограничительных резисторов , двух конденсаторов, двух транзисторов, коллекторами подключенных к базам регулирующих транзисторов , эмиттерами - к общей шине, и включенного между раснопол рными выходными клеммами стабилизатора делител напр жени с двум выходами, один из которых с более высоким потенциалом относительно отрицательной шины соединен через первый ограничительный резистор с базой транзистора узла контрол выходного напр жени положительного канала, а выход делител с более низким потенциалом через второй ограничительный резистор с базой транзистора узла контрол выходного напр жени отрицательного канала, причем эмиттерные переходы транзисторов узлов контрол зашунтированы указанными диодами, а выходы делител напр жени подключены через указанные конденсаторы к общей щине стабилизатора.When reducing the output voltage in any of the channels, the levels are recorded. on the bases of transistors 23 and 24 decreases, they begin to open, the base currents of control transistors 1 and 2 decrease, the voltage drop of these transistors collector-emitter increases, threshold bipolar 15 and 19 open, and transistors 11 and 12 regulating transistors 1 and 2 closed, the output voltage of the stabilizer drops to zero. The capacitors 30 and 31 are designed to prevent the control assembly from being falsely manipulated at the moment the stabilizer is turned on. Thus, in the proposed stabilizer, the immunity and the possibility of switching on the capacitive load are ensured by limiting the current of control transistors. The control transistors were protected against current overloads, exceeding the input voltages, exceeding the power dissipation and ensuring that one channel of the stabilizer is automatically disconnected when the other is disconnected both during the current overload and when the stabilizer itself malfunctions. Claims of the invention A bipolar stabilizer containing in each channel a sequential regulating transistor, between the collector and the base of which a current-setting two-pole, direct current amplifier, the stabilizer channel connected to the output terminal, and the output to the regulating transistor base are connected, current overload protection node consisting of a current sensor connected between the emitter of the regulating transistor and the output terminal of the channel and the transistor, the base of which through the limiting resistor is connected to the emitter regul-. emitter - to the output of the channel, and the collector - to the output of the DC amplifier, characterized in that, in order to extend the functionality and increase the noise immunity, a threshold two-pole connected between the input terminal of the stabilizer channel and the base of the transistor is inserted into each channel of the stabilizer overcurrent protection node, and an opposite channel output voltage control node, consisting of two diodes, two limiting resistors, two capacitors, two transistors, a call triggers connected to the bases of the regulating transistors, emitters to the common bus, and a stabilizer of the voltage divider with two outputs connected between razopolopolarny output terminals, one of which with a higher potential relative to the negative bus is connected to the base of the output voltage control node transistor the positive channel, and the output of the divider with a lower potential through the second limiting resistor with the base of the transistor of the control node of the output voltage is negative-channel transistors being emitter junction shunted check nodes indicated by diodes, and outputs a voltage divider connected across said capacitors to the total schine stabilizer.

Claims

Formula of the invention

A bipolar voltage stabilizer containing a serial control transistor in each channel, between the collector and the base of which a current-coupled two-terminal device is connected, a DC amplifier connected to the output terminal of the stabilizer channel, and the output to the base of the regulating transistor, an overload protection unit, consisting of from a current sensor connected between the emitter of the control transistor and the output terminal of the channel and the transistor, the base of which is connected to the emitter through a limiting resistor an emitting transistor, an emitter to the output of the channel, and a collector to the output of the DC amplifier, characterized in that, in order to expand the functionality and increase the noise immunity, a threshold two-terminal circuit connected between the stabilizer channel input terminal and the base is introduced into each stabilizer channel transistor of the node for protection against current overloads, and the node for monitoring the output voltage of the opposite channel, consisting of two diodes, two limiting resistors, two capacitors, two transistors, lecturers connected to the bases of regulating transistors, emitters - to a common bus, and a voltage divider stabilizer connected between bipolar output terminals with two outputs, one of which with a higher potential relative to the negative bus is connected through the first limiting resistor to the base of the transistor of the positive channel output voltage monitoring unit , and the output of the divider with a lower potential through the second limiting resistor with the base of the transistor of the output voltage control unit is negative tion channel, wherein the control transistor emitter junction shunted nodes specified diodes, and outputs a voltage divider connected across said capacitors to a common bus stabilizer.