SU1356145A1

SU1356145A1 - Источник стабилизированного напр жени

Info

Publication number: SU1356145A1
Application number: SU864008702A
Authority: SU
Inventors: Василий Антонович Каправый; Борис Леонилович Гитман; Юрий Михайлович Оберемок
Original assignee: Винницкий Завод Радиотехнической Аппаратуры
Priority date: 1986-01-21
Filing date: 1986-01-21
Publication date: 1987-11-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питани . Целью изобретени вл етс повьшение надежности и расширение функциональных .возможностей путем выключени транзистора регулируемого преобразовател при перегрузке и нарушении в лини х силовой или обратной св зи. Источник содержит преобразователь 1, усилитель обратной св зи 2, широтно-импульсный модул тор (Ш М 3, датчик тока 5, усилитель защиты 6, цепь 7 положительной обратной св зи. Первый делитель напр жени 9 соединен с источником опорного напр жени 10, который соединен с вторым делителем 15. В режиме короткого замыкани увеличени выходного напр жени не происходит, так как открываетс транзистор (Т 18, с которого подаетс запирающее напр жение на ШМ 3. Обрыв линий силовой св зи 21,22 или цепей обратной св зи 24,25 приводит к отпиранию Т 18, срабатыванию усилител 20 и запиранию транзистора преобразовател 1. Така работа обеспечивает .расширение функциональных возможностей . 1 ил. 9 (Л со ел О5 4 сд

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках, электропитани радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретени вл етс повышение надежности и расширение функциональных возможностей путем выключени Т1(анзистора регулируемого преобразовател при перегрузке или нарушении в лини х силовой или обратной св зи.

На чертеже представлена электрическа схема источника стабилизированного напр жени .

Устройство содержит регулируемый транзисторный преобразователь 1, уси- литель 2 обратной св зи, выходом соединенный с первым входом широтно-им- пульсного модул тора (ЫИМ),3. втопой вход которого соединен с импульсным выходом блока 4 вспомогательных напр жений , а выход подключен к управл ющему входу транзистора регулируемого реобразовател 1, датчик 5 тока, ключенный последовательно в цепь пиани преобразовател 1 и соединенный с неинвертирующим входом усилител 6 защиты, выход которого через резистив- о-диодную цепь 7 положительной обратной , св зи соединен с упом нутым еинвертирующим входом и через диод 8 подключен к входу широтно-импульсно- го модул тора 3, при этом инверти- рующий вход усилител 6 защиты соединен через первый делитель 9 напр жени с источником 10 опорного напр жени и через второй резистор 11 - с положительным выводом дл подключени агрузки, а неинвертирующий вход усилител 6 защиты подключен к выходу узла 12 возврата защиты в исходное положение , вход которого соединен с импульсным выходом блока 4 вспомогательных напр жений.

Первьш вход усилител 2 обратной св зи подсоединен к делителю 13 выодного напр жени источника и через первый резистор 14.- к первому полюсу источника ЛО опорного напр жени , а второй вход усилител 2 соединен с вторым делителем 15 опорного напр жени и через конденсатор 16 подсоединен к второму полюсу источника опорного напр жени , при этом выход упом нутого усилител 2 через второй резистор 7 соединен с базой транзистора 18, эмиттер которого через элемент 19 смещени соединен с положительным выводом дл подключени

нагрузки. Коллектор транзистора 18 подсоединен к входу усилител 20,питание которого осуществл етс от блока 4 вспомогательных напр жений, а выход усилител 20 соединен с вторым входом широтно-импульсного модул тора 3.

Выходы -регулируемого преобразовател 1 соединены лини ми 21- и 22 силовой св зи с нагрузкой 23.

От нагрузки 23 в источник стабилизированного напр жени отвод тс внешние цепи 24 и 25 обратной св зи.

В источнике между указанными цеп ми обратной св зи установлен третий резистор 26.

; сточник стабилизированного напр жени работает следзлощим образом.

При включении источника стабилизированного .напр жени одновременно с подачей на вход питающего напр жени устанавливаетс напр жение на выходе источника 10 опорного напр жени .

При этом на втором входе 321 3 происходит формирование пилообразного напр жени от питающего импульсного напр жени с выхода блока 4 вспомогательных напр жений. Потенциал, от которого начинаетс формирование пилообразного напр жени , установле1н более положительным по сравнению с предельным напр }1;ением на выходе усилител 2 обратной св зи, а вершина пилообразного напр жени ниже потенциала открьшани транзистора 18 при отсу.тствии напр жени на выходе источника .

С включением источника опорного напр жени часть его напр жени через резистор 14 подаетс на первый вход усилител обратной св зи из-за наличи емкости 16, шунтирующей нижнее

плечо делител 15 напр жени опорного источника 10, напр жение плавно возрастает , приближа сь к величине напр жени на первом входе усилител обратной св зи,

При достижении равенства напр жений на обоих входах усилител обратной св зи напр жение на его выходе и, соответственно, на первом входе ШИМ 3 скачком увеличиваетс от предельного

напр жени отрицательной пол рности, при котором ШИМ 3 был закрыт и, соответственно , был заперт транзистор регулируемого преобразовател источника до значени , наход щегос в пре

врата, синхронизированный с частотой работы ШИМ от внутреннего генератора блока 4 вспомогательных напр жений, возвращает усилитель 6 защиты в исходное положение.

Уменьшение сопротивлени нагрузки 23 источника в режиме ограничени защитой нагрузочного тока приводит к уменьшению коэффициента заполнени

делах формировани пилообразного напр жени на первом входе ШИМ 3.

Если происходит включение источника на номинальный режим работы,на его выходе по вл етс напр жение,которое плавно увеличиваетс с увеличением зар да емкости конденсатора 16 на втором входе усилител обратной св зи. Величина напр жени на первом входе ШИМ 3 при этом находит- fo регулируемого преобразовател 1 до с в пределах формировани пилообраз- предельной минимальной величины, оп- ного напр жени на его втором входе. редел емой минимальньм временем отВ режиме короткого замыкани на крытого состо ни транзистора регули- выходе источника увеличени выходного- руемого преобразовател 1, соответ- напр жени не происходит. Дальнейшее 15 ствующим времени рассасьюани избы- возрастание напр жени на втором входе усилител 2 обратной св зи из-за увеличени зар да конденсатора 16 относительно неизмен ющегос потенциала на его первом входе приводит к 20 скачкообразному увеличению напр жени на выходе усилител обратной св зи до максимальной величины.

Указанное напр жение положительной

пол рности подаетс через ограничи- 25 преобразовател 1 приводит к увели- тельный резистор 17 на базу транзисто- чению его нагрузочного тока, ра 18, который открываетс и с его коллектора на вход усилител 20 подаетс открывающий потенциал, создающий на его выходе посто нное напр же- ЗО напр жени на первом входе ус шите- ние, запирающее llfliM 3.л 2 обратной св зи относительно неНа выходе ШИМ 3 при этом устанав-г изменного напр жени на его втором ливаетс посто нное напр жение, за- входе приводит к скачкообразному воз крьшающее управл ющий вход транзисто- растанию напр жени положительной ра регулируемого преобразовател 1. 35 пол рности на выходе усилител обрат- Трансформирование энергии к выходным о св зи до предельной максимальной вьшодам источника прекращаетс ,

Повторное включение источника возможно после выключени питающих его напр жений.40 - уменьшением коэффициента заполПри работе источника стабилизиро- «ени регулируемого преобразовател ванного напр жени информаци о токе ДО значени близкого к предельному источника поступает с датчика 5 тока выходное напр жение источника, умень- на неинвертирующий вход усилител 6 ша сь, становитс меньше напр жени защиты и сравниваетс с пороговым на-45 на базе транзистора 18 и через элемент 19 смещени открьюает транзисточного з ар да в его базе и рекомбинации избыточных неосновных носителей в его коллекторе, когда переходы эмиттер-база и коллектор-база транзистора восстанов т свои запирающие свойства.

Дальнейшее уменьшение сопротивлени нагрузки 23 при минимальном нерегулируемом коэффициенте скважности

В режиме ограничени тока источнкг ка уменьшение его выходного напр жени и, соответственно, уменьшение

величины. Данное напр жение через резистор 17 прикладьшаетс к базе транзистора 18.

пр жением на его инвертирующем входе, поступающим с делител 9 напр жени и резистора 11, соединенного с цепью 24 обратной св зи.

тор 18, с коллектора которого на вход усилител 20 подаетс отпирающий сиг- 1 нал, создаюа;ий на выходе усилител 20, 50 и соответственно, на входе ММ посто нное запирающее напр жение.

На выходе ШРМ при этом создаетс напр жение, закрьшающее транзистор регулируемого преобразовател 1. Дл

При увеличении тока нагрузки до порога его ограничени защитой усили тель 6 защиты переключаетс через резистивно-диодную цепь 7 обратной св зи, выдава через диод 8 запираю- повторного включени источника стаби- щий сигнал в 1ЧИМ, который закрывает лизированного напр жени необходимо транзистор регулируемого преобразо- выключить его питающие напр жени , вател 1, ограничива тем самым его Дл источников с разл1«ной величи- коэффициент заполнени . Узел 12 воз- ной номинального выходного напр жеврата , синхронизированный с частотой работы ШИМ от внутреннего генератора блока 4 вспомогательных напр жений, возвращает усилитель 6 защиты в исходное положение.

регулируемого преобразовател 1 до предельной минимальной величины, оп- редел емой минимальньм временем открытого состо ни транзистора регули- руемого преобразовател 1, соответ- ствующим времени рассасьюани избы-

точного з ар да в его базе и рекомбинации избыточных неосновных носителей в его коллекторе, когда переходы эмиттер-база и коллектор-база транзистора восстанов т свои запирающие свойства.

преобразовател 1 приводит к увели- чению его нагрузочного тока, напр жени на первом входе ус шите- л 2 обратной св зи относительно неВ режиме ограничени тока источнкг ка уменьшение его выходного напр жени и, соответственно, уменьшение

изменного напр жени на его втором входе приводит к скачкообразному воз растанию напр жени положительной пол рности на выходе усилител обрат- о св зи до предельной максимальной

- уменьшением коэффициента заполвеличины . Данное напр жение через резистор 17 прикладьшаетс к базе транзистора 18.

тор 18, с коллектора которого на вход усилител 20 подаетс отпирающий сиг- нал, создаюа;ий на выходе усилител 20, и соответственно, на входе ММ посто нное запирающее напр жение.

повторного включени источника стаби- лизированного напр жени необходимо выключить его питающие напр жени , Дл источников с разл1«ной величи- ной номинального выходного напр жени выбор минимального выходного напр жени , которое открьшает транзистор 18 и, соответственно, запирает регулируемый преобразователь 1, определ етс вы бором элемента 19 смеще- ни , который в об1чем случае может состо ть из последовательно соединенных диодов и стабилитрона. Дл некоторых источников эмиттер транзистора 18 может быть соединен непосредственно с выходным вьшодом источника.

Включение источника в случае обрыва линий 21,22 силовой св зи или цепей 24,25 обратной св зи, а также об- рью этих цепей при нормальной работе источника приводит.к отпиранию транзистора 18, срабатьюаниз з усилител 20 и запиранию транзистора регулируемого преобразовател 1. При этом в случае обрьша цепи 24 необходима св зь эмиттера транзистора 18 с минусовой цепью осуществл етс через резистор 26

При включении источника с ошибочной перестановкой цепей 24 и 25 на первый вход усилител 2 обратной ев - аи поступает потенциал ниже, чем на его втором входе.

К управл ющему переходу транзистора 18 при этом приложено отпирающее напр жение, что также приводит к за- пиранию транзистора регулируемого преобразовател 1.

Така работа устройства управлени транзистором регулируемого преобразовател 1 повышает надежность и рас- шир ет функциональные возмох ости стабилизированного источника напр жени .

Claims

Формула изобретени

Источник стабилизированного напр жени , содержащий регулируемьй транзисторный преобразователь, под- ключенный выходом через линии силовой св зи к вьшодам дл подключени нагрузки , усилитель обратной св зи, выходом соединенный с первым входом

ШИрОТНО-ИМПуЛЬСНОГО модул тора, ВТО-

рой вход которого соединен с импульс- ньм выходом блока вспомогательных напр жений , а выход подключен к управл ющему входу транзистора регулируемого преобразовател , датчик тока.

ВНИИПИ Заказ 5807/51

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

. O

15 0

5

0

j

0

г

гп

5

включенный последовательно в цель питани преобразовател и соединенный с неинвертирующим входом усилител защиты, выход которого через резис- тивно-диодную цепь положительной обратной св зи соединен с упом нутым неинвертирующим входом и через диод подключен к второму входу щиротно- импульсного модул тора, при этом ин- вертирующий вход, усилител защиты соединен с первым делителем источника опорного напр жени и через резистор и цепь обратной св зи - с положительным вьшодом дл подключени нагрузки , а неинвертирующий вход упом нутого усилител защиты подключен к выходу узла возврата защиты в исходное положение, вход которого соединен с импульсным выходом блока вспомогательных напр жений, упом нутый усилитель обратной св зи первым входом соединен с делителем выходного напр жени , вторым входом с вторым делителем источника опорного напр жени , о тличающий.с тем, что, с целью повьшени надежности и расширени функциональных возможностей путем выключени транзистора регулируемого преобразовател при перегрузке или нар-ушении в лини х силовой или обратной св зи,,введены три резистора, конденсатор, транзистор , элемент смещени и дополнительный усилитель, причем первый вход усилител обратной св зи соединен через первый резистор с положительным полюсом источника опорного напр жени , а второй вход усилител обратной св зи соединен через конденсатор с отрицательным полюсом источника опорного напр жени , выход усилител обратной св зи через второй резистор подключен к базе транзистора, эмиттер которого через элемент смещени и цепь обратной св зи подключен к положительному вьводу дл подключени нагрузки, а коллектор подключен к входу дополнительного усилител , питающегос от блока вспомогательных напр жений,выход дополнительного уси- , лител соединен с вторым входом ши- ротно-импульсного модул тора, третий резистор подключен через цепи обратной св зи к выводам дл подключени нагрузки.

Тираж 659 Подписное