SU1332293A1

SU1332293A1 - Stabilized electric supply source

Info

Publication number: SU1332293A1
Application number: SU853973672A
Authority: SU
Inventors: Сулейман Владимирович Левинзон; Валерий Алексеевич Калуженский; Николай Владимирович Панин; Ефрем Иосифович Гольдштейн
Original assignee: Предприятие П/Я В-8835; Томский Институт Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority date: 1985-11-10
Filing date: 1985-11-10
Publication date: 1987-08-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в источнике вторичного электропитани устройств автоматики, св зи и различных радиотехнических систем. Цель - повышение точности срабатывани защиты от короткого замыкани и перегрузок по току. В.режиме нормальной работы задаетс ток через транзистор 9. Заданный ток отражаетс транзистором 10 и подаетс на транзистор 18. Ток транзистора 20 зависит от тока транзистора 18 и напр жени на датчике 3 тока. Ток тран- зистора 20 одновременно вл етс базовым током транзистора 12, коллекторный ток которого создает падение напр жени на резисторе 8, которое недостаточно дл открывани транзистора 7. При токовой перегрузке увеличиваетс напр жение на датчике 3, возрастает ток транзистора 20 и коллекторный ток транзистора 12, увеличиваетс напр жение на резисторе 8, открываетс транзитор 7, закрываетс регулирующий элемент 1. Напр жение на выходе уменьшаетс , возрастает ток через резистор 17, что приводит к увеличению тока через транзистор 9, следовательно увеличиваетс ток транзисторов 20 и 12. Транзистор 7 защиты открываетс полностью и закрывает регулируюпщй элемент 1. 1 ил. (Л ыThe invention relates to electrical engineering and can be used in the source of secondary power supply for automation devices, communications, and various radio engineering systems. The goal is to improve the accuracy of the operation of short-circuit protection and overcurrent. In normal operation, the current is set through the transistor 9. The set current is reflected by the transistor 10 and supplied to the transistor 18. The current of the transistor 20 depends on the current of the transistor 18 and the voltage on the current sensor 3. The current of the transistor 20 is simultaneously the base current of the transistor 12, the collector current of which creates a voltage drop across the resistor 8, which is not enough to open the transistor 7. When the current overload increases, the voltage on the sensor 3 increases, the current of the transistor 20 and the collector current of transistor 12 the voltage across the resistor 8 increases, the transistor 7 opens, the regulating element 1 closes. The output voltage decreases, the current through the resistor 17 increases, which leads to an increase in the current through the transistor 9, edovatelno current transistors 20 and 12. The increased protection transistor 7 is opened fully and closes reguliruyupschy element 1. 1-yl. (Ly

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в источнике вторичного электропитани устройств автоматики, св зи и различных радиотехнических систем.The invention relates to electrical engineering and can be used in the source of secondary power supply for automation devices, communications, and various radio engineering systems.

Цель изобретени - повьшение точности срабатывани защиты от короткого замыкани и перегрузок по току.The purpose of the invention is to increase the accuracy of the operation of short-circuit protection and overcurrent.

На чертеже представлена схема ста- IQ кала 11. Заданный ток отражаетс The drawing shows a schematic of a stab IQ 11. The set current is reflected

транзистором 10 (т.е. по нему про текает точно такой же ток) и под етс на первый транзистор 18 втор токового зеркала 19. Через коллекa transistor 10 (i.e., exactly the same current flows through it) and is applied to the first transistor 18 of the second current mirror 19. Through the collection

билизированного источника электропитани .bilized power supply.

Устройство содержит последовательно соединенные регулирующий элемент 1, ВЬС-фильтр 2, датчик 3 токовой перегрузки и нагрузку 4, параллельно которой подключен делитель 5 напр жени . К выходу стабилизатора подключен блок 6 управлени , выход которого соединен с управл ющим входом регулирующего элемента 1 и с коллектором транзистора 7 защиты. Параллельно база-эмиттерному переходу транзистора 7 защиты включен резистор 8 уровн защиты. Эмиттеры пары согласованных транзисторов 9 и 10 токового зеркала 11 соединены с эмиттером согласующего транзистора 12 и подключены в точку соединени одного из силовых входов регулирующего элемента и входной клеммы 13 Резистор 14 подключен параллельно база-эмиттерному переходу согласующего транзистора 12, а его коллектор соединен с базой транзистора 7 защиты и с одним из выводов резистораThe device contains series-connected regulating element 1, a BSC-filter 2, a current overload sensor 3 and a load 4, in parallel with which a voltage divider 5 is connected. A control unit 6 is connected to the stabilizer output, the output of which is connected to the control input of the regulating element 1 and to the collector of the protection transistor 7. In parallel, the base-to-emitter junction of the protection transistor 7 includes a protection level resistor 8. The emitters of the pair of matched transistors 9 and 10 of the current mirror 11 are connected to the emitter of the matching transistor 12 and connected to the connection point of one of the power inputs of the regulating element and the input terminal 13 Resistor 14 is connected parallel to the base-emitter junction of the matching transistor 12, and its collector is connected to the base of the transistor 7 protection and with one of the resistor pins

8уровн защиты. Транзистор 15 управлени коллекторомсоединен с KojmeK- тором и базой первого транзистора8 level of protection. The collector control transistor 15 is connected to KojmeK-torus and the base of the first transistor

9первого токового зеркала II, а базой подключен к выходу источника 16 опорного напр жени . Эмиттер транзистора 15 управлени через резистор 17 подключен к средней точке делител 5 напр жени . Коллектор второго транзистора 10 первого токового зеркала.11 соединен с коллектором и базой первого транзистора 1.8 второго токового зеркала ,19, а коллектор второго транзистора 20 второго токового зеркала 19 соединен с базой согласующего транзистора 12. Эмиттеры обоих транзисторов 18 и 20 второго токового зеркала 19 подключены к обоим выводам датчика9 of the first current mirror II, and the base is connected to the output of the source 16 of the reference voltage. The emitter of the control transistor 15 through a resistor 17 is connected to the midpoint of the voltage divider 5. The collector of the second transistor 10 of the first current mirror.11 is connected to the collector and the base of the first transistor 1.8 of the second current mirror, 19, and the collector of the second transistor 20 of the second current mirror 19 is connected to the base of the matching transistor 12. The emitters of both transistors 18 and 20 of the second current mirror 19 are connected to both sensor leads

3 токовой перегрузки. Базы каждой . пары согласованных транзисторов обои токовых зеркал 11 и 19 соединены между собой.3 current overload. The bases of each. pairs of matched transistors; the wallpaper of current mirrors 11 and 19 are interconnected.

Источник электропитани работает следующим о бразом.The power supply operates as follows.

В режиме нормальной работы посредством источника 16 опорного напр жени , транзистора 15 управлени , первого резистора 17 и делител 5 напр жени задаетс ток через первый транзистор 9 первого токового зеркала 11. Заданный ток отражаетс In normal operation, the voltage source 16, the control transistor 15, the first resistor 17 and the voltage divider 5 set the current through the first transistor 9 of the first current mirror 11. The specified current is reflected

транзистором 10 (т.е. по нему протекает точно такой же ток) и подаетс на первый транзистор 18 второго токового зеркала 19. Через коллекторa transistor 10 (i.e., exactly the same current flows through it) and is applied to the first transistor 18 of the second current mirror 19. Through the collector

второго транзистора 20 второго токового зеркала 19 протекает ток, вл ющийс функцией тока первого транзистора 1.8 и напр жени на датчике 3 токовой перегрузки, которое определ етс током нагрузки 4. Коллек-. торный ток второго транзистора 20 второго токового зеркала 19 одновременно вл етс базовым током согласующего транзистора 12 и определ етThe second transistor 20 of the second current mirror 19 flows a current that is a function of the current of the first transistor 1.8 and the voltage on the overcurrent sensor 3, which is determined by the load current 4. Collector. The second current of the second transistor 20 of the second current mirror 19 is simultaneously the base current of the matching transistor 12 and determines

его коллекторный ток, .который создает на резисторе 8 уровн защиты напр жение , недостаточное дл открывани транзистора 7 защиты.its collector current, which creates a voltage across the protection level resistor 8, is insufficient to open the protection transistor 7.

Таким образом, регулирующий элемент 1 oTKpfJT блоком 6 управлени и стабилизатор напр жени выполн ет свои функции по -обеспечению питани нагрузки 4.Thus, the regulating element 1 oTKpfJT by the control unit 6 and the voltage stabilizer perform their functions in supplying the load 4.

При токовой перегрузке увеличиваетс падение напр жени на датчи- ке 3 токовой перегрузки. Соответственно возрастает ток через второй транзистор 20 второго токового зеркала 19 и коллектор согласующегоIn the case of an overload, the voltage drop across the current overload sensor 3 increases. Accordingly, the current through the second transistor 20 of the second current mirror 19 and the collector of the matching

транзистора 12, что приводит к увеличению падени напр жени на резисторе 8 уровн защиты. transistor 12, which leads to an increase in the voltage drop across the resistor 8 protection level.

В результате приоткрываетс транзистор 7 защиты, который призакрывает регулирующий элемент 1. Напр жение на нагрузке 4 уменьшаетс , что приводит к возрастанию тока через задающий резистор 17 и, соответственно , к увеличению тока через транзистор 15 управлени и первый транзистор 9 первого токового зеркала 11. Увеличение тока через первьй транзистор 9 первого токового зеркала 11 приводит к увеличению тока черезAs a result, the protection transistor 7 opens, which coats the regulating element 1. The voltage on the load 4 decreases, which leads to an increase in current through the driving resistor 17 and, accordingly, to an increase in the current through the control transistor 15 and the first transistor 9 of the first current mirror 11. Increase current through the first transistor 9 of the first current mirror 11 leads to an increase in current through

второй транзистор 10 и тока через первый транзистор 8 второго токового зеркала 19. Соответственно увеличиваетс ток второго транзистора 20 второго зеркала 19 и согласующегоthe second transistor 10 and the current through the first transistor 8 of the second current mirror 19. Accordingly, the current of the second transistor 20 of the second mirror 19 and the matching

транзистора 12, а также увеличиваетс падение напр жени на резисторе 8 уровн защиты, Транзитор 7 защиты открываетс еще больше и еще больше закрывает регулирующий элемент 1 и так далее до полного его запирани .the transistor 12, as well as the voltage drop across the protection level resistor 8, increases, the protection transistor 7 opens even more and closes the regulating element 1 even more, and so on until it is completely locked.

Таким образом, предложенное устройство обладает высокой точностью срабатывани защиты, что повьш1ает надежность стабилизаторов напр жени , а также позвол ет существенно уменьшить рабочее напр жение на дат- .чике токовой перегрузки, что особен- но важно в сильноточных цеп х.Thus, the proposed device has a high accuracy of protection, which increases the reliability of voltage regulators, as well as significantly reduces the operating voltage at the current overload sensor, which is especially important in high-current circuits.

Claims

Formula and inventions

A stabilized power supply containing a regulating element connected by a power input to the input terminal, and a power output to the input of the DLC filter, a control unit connected to the output terminal and to the common bus, and an output to the control input of the regulating element divider voltage, connected by extreme leads to the output terminal and to the common bus, reference voltage source, short circuit protection and overcurrent unit with a current overload sensor, protection level resistor and two resistors n direct voltage of m- lichayuschiys in that, for the purpose of accuracy povsh1eni actuation short circuit protection and overcurrent protection unit consists of first and second current mirrors, the matching transistor.

Editor I.Nikolaychuk Order 3831/43

Compiled by G.Machavariani Tehred L. Serdyukova

Circulation 863 VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries N3035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

g

0

five

0

five

0

a control transistor and a protection transistor, each current mirror consisting of two matched transistors, the emitters of the transistors of the first current mirror are connected to the input terminal, the collector of the first transistor and the base of the second transistor of the first current mirror are connected to the base of the transistor. the output source of the reference voltage, and the emitter through the first resistor to the middle output of the voltage divider, the matching transistor is connected by the emitter to the input terminal and the collector to the base of the protection transistor connected by the emitter to the common busbar and to the first output of the protection level resistor connected the second terminal to the collector of the matching transistor, the base of which through the second resistor is connected to the input terminal and directly to the collector of the second transistor of the second current mirror, the emitter of the first transistor The second current mirror is connected to the output of the DLC filter and to the first output of the current overload sensor connected by the second output to the emitter of the second transistor of the second current mirror and to the output terminal, the collector of the first transistor and the base of the second transistor of the second current mirror are connected to the collector of the second transistor of the first current mirror , and the collector of the protection transistor is connected to the output of the control unit, and in each current mirror the bases of the transistors are interconnected.

Proofreader N. Korol Subscription