SU1506440A1 - Protected power supply system - Google Patents

Protected power supply system Download PDF

Info

Publication number
SU1506440A1
SU1506440A1 SU874339402A SU4339402A SU1506440A1 SU 1506440 A1 SU1506440 A1 SU 1506440A1 SU 874339402 A SU874339402 A SU 874339402A SU 4339402 A SU4339402 A SU 4339402A SU 1506440 A1 SU1506440 A1 SU 1506440A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistor
output
emitter
matching
collector
Prior art date
Application number
SU874339402A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Андреевич Сергеев
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6621
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-6621 filed Critical Предприятие П/Я Р-6621
Priority to SU874339402A priority Critical patent/SU1506440A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1506440A1 publication Critical patent/SU1506440A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках электропитани  различных радиоэлектронных устройств. Цель изобретени  - уменьшение остаточного тока стабилизаторов напр жени  в режиме короткого замыкани  нагрузки, защита согласующего транзистора в случае раздельного питани  транзисторов, а также расширение функциональных возможностей путем обеспечени  их последовательной работы на общую нагрузку. При независимой работе каждого стабилизатора в режиме короткого замыкани  переходы коллектор-эмиттер транзистора 18 создают дополнительное шунтирующее воздействие на регулирующий элемент 4 и согласующий транзистор 7. Защита последнего обеспечиваетс  резистором 19, формирующим напр жение на входе узла защиты, ограничивающего его ток. Возможность запуска стабилизаторов при их последовательном включении обеспечиваетс  оптопарой 14, котора  отключает коллектор транзистора 18, что увеличивает в процессе запуска порог срабатывани  защиты на величину падений напр жени  на переходах база-эмиттер коллектора. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used in power sources of various electronic devices. The purpose of the invention is to reduce the residual current of voltage regulators in the short circuit mode of the load, to protect the matching transistor in the case of separate power supply of the transistors, as well as to extend the functionality by ensuring their sequential operation on the total load. When each stabilizer is operating in a short-circuit mode, the collector-emitter transitions of transistor 18 create an additional shunt effect on the regulating element 4 and the matching transistor 7. The latter is protected by a resistor 19, which forms a voltage at the input of the protection unit that limits its current. The ability of the stabilizers to start when they are switched on in series is provided by the optocoupler 14, which turns off the collector of transistor 18, which increases the triggering threshold of the protection by the amount of voltage drops at the base-emitter junctions of the starting process. 1 il.

Description

СПSP

оabout

О5 4 4O5 4 4

5five

2020

2525

30thirty

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках электропитани  различных радиоэлектронных устройств.The invention relates to electrical engineering and can be used in power sources of various electronic devices.

Цель изобретени  - уменьшение остаточного тока стабилизатора напр жени  н реткиме короткого замыкани  нагрузки, защиты согласующего транзистора в случае раздельного питани , Ю а также расширение функциональных возможностей путем обеспечени  их последовательной работы на общую нагрузку. На чертеже представлена схема системы электропитани  с защитой дл  15 случа  последовательного соединени .The purpose of the invention is to reduce the residual current of the voltage regulator in a short circuit of the load, to protect the matching transistor in the case of a separate power supply, as well as to expand its functionality by ensuring their consistent operation on the common load. The drawing shows a power system diagram with protection for 15 cases of series connection.

Стабилизаторы 1 и 2 соединены последовательно и питают общую нагрузку 3. Каждый из стабилизаторов содержит регулирующий элемент 4, выполненный по схеме составного транзистора на п транзисторах и соединенный коллектором с положительным входным выводом, эмиттером - через резистивный датчик 5 тока с выходным выводом, одним из выводов делител  6 выходного напр ж - ни , другой вывод которого подключен к общей Ш1не, согласующий транзистор 7, коллектором соединенный с выводом дл  подключени  источника подпиткиStabilizers 1 and 2 are connected in series and feed the total load 3. Each stabilizer contains a regulating element 4, made according to the scheme of a composite transistor on n transistors and connected by a collector to a positive input terminal, an emitter through a resistive current sensor 5 with an output terminal, one of the terminals an output voltage divider 6, the other output of which is connected to a common Sh, is not a matching transistor 7 connected to an output for connecting a source of power with a collector

с коллектором первого защиты, усилитель 9 цепи обратной св зи с источником опорного напр жени , соединенный относительно общей шины питающим выводом с выводом дл  подключени  источ- ника подпитки, выходным выводом - с базой согласующего транзистора 7, а входным выводом - со средним выводом делител  6 выходного напр же- 40 НИН, смещающий делитель 10 напр жени , резистор 11 первого плеча которого включен между эмиттером согласующего транзистора 7 и базой первого транзистора 8 защиты, резистор 12 второго плеча подключен к общей шине, введенные диод 13, оптрон 14, состо щий из фототиристора 15 и светодиода 16, ограничиваю1дт1й резистор 17, составной второй транзистор 18 защиты из п-1 транзисторов, защитный резистор 19. Защитный резистор 19 подключен мехчду бачой регулирующего элемента 4 и эмиттером согласующего транзистора 7, база ( оставного второго транзистора 18 соединена с эмиттером первого трлн шстора 8 защиты, коллектор через nept Xi a катод-анод фототиристора l5 i;лм гппиш с коллектором транзис подп . базой - транзистораwith the collector of the first protection, the amplifier 9 of the feedback circuit with the voltage source connected to the common bus by the power output with the output for connecting the source of water, the output output with the base of the matching transistor 7, and the input output with the middle output of the divider 6 output voltage 40 NIN, bias voltage divider 10, the resistor 11 of the first shoulder of which is connected between the emitter of the matching transistor 7 and the base of the first transistor 8 of protection, the resistor 12 of the second shoulder is connected to the common bus, Iodine 13, optocoupler 14, consisting of a photothyristor 15 and an LED 16, limiting the resistor 17, a composite second protection transistor 18 of n-1 transistors, a protective resistor 19. The protective resistor 19 is connected to the emitter of the regulating element 4 and the emitter of the matching transistor 7, the base (the remaining second transistor 18 is connected to the emitter of the first trillion protection 8 trillion, a collector through nept Xi a cathode-anode of the photothyristor l5 i; lm gppish with a collector transis subs. base transistor

3535

4545

5050

5555

5five

00

5five

00

5 five

0 0

3535

4545

5050

5five

тора 8, а диод 13 и светодиод 16 подключены параллельно выходным выводам стабилизатора, причем диод 13 - в обратном, а светодиод 16 через резистор 17 в пр мом направлении.torus 8, and the diode 13 and the led 16 are connected in parallel to the output pins of the stabilizer, and the diode 13 is in the opposite direction, and the led 16 through the resistor 17 in the forward direction.

Стабилизатор работает следующим образом.The stabilizer works as follows.

При подключении, например, стабилизатора 2 к источникам питани  , если стабилизатор 2 нагружен на собственную нагрузку (показано пунктиром) транзисторы 8 и 18 закрыты, что способствует нормальному включению стабилизатора .When connecting, for example, the stabilizer 2 to the power sources, if the stabilizer 2 is loaded on its own load (shown in dotted lines), the transistors 8 and 18 are closed, which contributes to the normal switching on of the stabilizer.

Устойчивое включение обеспечиваетс  тем, что открыванию транзисторов 8 и 18 защиты преп тствует напр жение на переходах база - эмиттер составного транзистора 18, которое нейтрализует действие напр жени  п-1 переходов база - эмиттер транзисторов, вг од щих в регулирующий элемент 4.Stable switching is ensured by the fact that the opening of the transistors 8 and 18 of the protection is prevented by the voltage at the base-emitter transitions of the composite transistor 18, which neutralizes the effect of the base-emitter voltage of the transistors in the regulating element 4.

Напр жение между базой и эмиттером транзисторов 8 и 18 в нормальном режиме работы стабилизатора равно сумме напр жений на резисторе 5, переходах база-эмиттер транзистора 4, резистора 11, делител  10 и устанавливаетс  с помощью резисторов 5 и 11 равным 0,3-0,4п В, где п - число транзисторов, вход гопс в транзистор 4, что достаточно дл  надежного запирани  транзисторов 8 и 18 защиты. Напр жением на резисторе 19 можно пренебречь ввиду его малости.The voltage between the base and the emitter of the transistors 8 and 18 in the normal mode of operation of the stabilizer is equal to the sum of the voltages on the resistor 5, the base-emitter junctions of the transistor 4, resistor 11, divider 10 and is set with resistors 5 and 11 equal to 0.3-0, 4p In, where p - the number of transistors, the input of the hops in the transistor 4, which is sufficient for reliable locking of the transistors 8 and 18 protection. The voltage across the resistor 19 can be neglected due to its smallness.

При перегрузке на выходе стабилизатора возрастает ток через резистор 5, что приводит к увеличению напр жени  между базой и эмиттером транзисторов 8 и 18, они открываютс , выходное напр жение стабилизатора уменьшаетс .When an overload occurs at the output of the stabilizer, the current through the resistor 5 increases, which leads to an increase in the voltage between the base and the emitter of the transistors 8 and 18, they open, the output voltage of the stabilizer decreases.

При коротком замыкании на выходе стабилизатора остаточный ток его намного меньше, чему способствует применение в качестве второго транзистора защиты составного транзистора 18, (п-1) открытых переходов коллектор - эмиттер которого создают дополнительное щунтирующее воздействие на регу- лирутсщий элемент 4 и соглас тощий транзистор 7.In case of a short circuit at the output of the stabilizer, its residual current is much less, which is facilitated by the use of a composite transistor 18 as a second transistor, (n-1) of open transitions, the collector - whose emitter creates an additional bypassing effect on the regulating element 4 and the matching transistor 7 .

Если напр жение У„од„ ,источника подпитки подаетс  раньше, чем напр жение V|,u на коллектор транзистора 4, то переходы база - эмиттер последнего работают как пр мо включенные п диоды и в отсутствие резистора 19 падение напр жени  на резисторе 5If the voltage Od, the feed source is supplied earlier than the voltage V |, u to the collector of transistor 4, the base-to-emitter transitions of the latter work as directly connected diodes and in the absence of resistor 19 the voltage across resistor 5 drops

недостаточно дл  открыти  защитных транзисторов 8 и 18 при безопасном дл  согласующего транзистора 7 токеinsufficient to open the protective transistors 8 and 18 when the current is safe for the matching transistor 7

При этом на резисторе 19 по вл етс  дополнительное отпирающее защитные транзисторы 8 и 18 напр жение транзисторы 8 и 18 открываютс  и ограничивают ток через транзистор 7 на допустимом уровне.At the same time, an additional unlocking protective transistors 8 and 18 appear on the resistor 19, and the transistors 8 and 18 open and limit the current through the transistor 7 to an acceptable level.

Если подать напр жение +VIf you apply the + V voltage

пит, то транзистор 4 входит в линейныйpit then the transistor 4 enters the linear

режим, резко уменьшаетс  ток эмиттера согласующего транзистора 7, напр жение на резисторе 19 уменьшаетс , защитные транзисторы 8 и 18 закрьгоа- ютс  и стабилизатор выходит на нормальный режим работы. В дальнейшем резистор 19 на работу стабилизатора не вли ет, так как через него течет ток базы транзистора 4 очень небольшой величины. На работу стабилизатора оптрон 14 вли ни  не оказывает, поскольку как при номинальной нагрузке , так и при возможной последующей перегрузке выхода фототиристор 15 остаетс  открытым.mode, the emitter current of the matching transistor 7 is sharply reduced, the voltage across the resistor 19 decreases, the protective transistors 8 and 18 are closed and the stabilizer goes to normal operation. Subsequently, the resistor 19 does not affect the operation of the stabilizer, since the base current of the transistor 4 flows through it very small. The optocoupler 14 is not affected by the operation of the stabilizer, since the photo thyristor 15 remains open at both the nominal load and the possible subsequent output overload.

Таким образом, в предлагаемом стабилизаторе обеспечиваетс  уменьшение остаточного тока в режиме короткого замыкани  нагрузки и защита согласующего транзистора в случае раздельного питани  согласующего и j силового транзисторов регулирующего элемента.Thus, in the proposed stabilizer, the residual current in the short-circuit mode of the load is reduced and the matching transistor is protected in the case of separate supply of the matching and j power transistors of the regulating element.

Работа стабилизатора напр жени  с защитой от перегрузок по току при последовательном соединении стабилизаторов 1 и 2 на общую нагрузку 3 происходит следующим образом.The operation of a voltage regulator with overcurrent protection during the series connection of stabilizers 1 and 2 to a total load 3 is as follows.

Если, например, входные питающие напр жени  +V. и + полп.1 включаютс раньие входных питающих напр жений ., и . , , то напр жение ,, на выходе стабилизатора 1 по вл етс  раньше напр жени  Vg, на выходе стабилизатора 2, при этом через обратный диод 13 стабилизатора 2 и общую нагрузку начинает протекать ток, который открывает диод 13 и создае т на вы ходе стабилизатора 2 искусственное короткое замыкание. При этом в цепи светодиода 1 6 ток отсутствует, фототи- ристор 15 заперт, в цепи перехода коллектор - эмиттер транзистора 18 ток не течет, но переходы база - эмиттер транзистора 18 работают как п-1 открытых , последовательно соединенных диодов, обеспечива  св зь эмиттераIf, for example, the input supply voltage is + V. and + pol. 1 include earlier input supply voltages., and. , then, the voltage, at the output of the stabilizer 1 appears before the voltage Vg, at the output of the stabilizer 2, while the reverse diode 13 of the stabilizer 2 and the total load start to flow a current that opens the diode 13 and creates at the output of the stabilizer 2 artificial short circuit. In this case, there is no current in the LED circuit 1 6, the phototransistor 15 is locked, the collector-emitter circuit of the transistor 18 does not flow, but the base-emitter junctions of the transistor 18 work as n-1 open, series-connected diodes, providing the emitter

406406

транзистора 8 с датчиком 5 тока, транзистор 8 открьгеаетс , но не может полностью закрыть транзисторы 7 и 4, поскольку основное шунтирующее действие на них оказывает транзистор 18, который в данный момент закрыт по коллектору.the transistor 8 with the current sensor 5, the transistor 8 is cut off, but cannot fully close the transistors 7 and 4, since the main shunt effect on them is provided by the transistor 18, which is currently closed at the collector.

При этом запшта загрубл етс , через стабилизатор протекает остаточIn this case, the start is roughened, a residual

ный ток, достаточный дл  закрывани sufficient current to close

5five

00

00

диода 13, последний закрьшаетс , короткое замыкание на выходе стабилизатора 2 устран етс , напр жение Vg,, нарастает до своего номинального значени , затем срабатьшает фототиристор 15, обеспечива  дежурную св зь коллектора транзистора 18 с коллектором транзистора 8, и работает как открытый диод. Если в процессе работы стабилизаторов-происходит перегрузка или короткое замькание нагрузки, то транзистор 18 ерсз открытьй тиристор (диод) 15 дополнительно пгунти- 5 рует транзисторы 7 и 4, обеспечива  минимальньп г остаточньп ток через ста- билизаторы.diode 13, the latter is closed, the short circuit at the output of the stabilizer 2 is eliminated, the voltage Vg rises to its nominal value, then triggers the photo thyristor 15, providing a duty connection of the collector of the transistor 18 to the collector of the transistor 8, and works as an open diode. If during the operation of stabilizers, an overload or short circuit of the load occurs, then the transistor 18 opens the thyristor (diode) 15 additionally pushes the transistors 7 and 4, providing the minimum residual current through the stabilizers.

Таким образом, стабилизаторы напр жени  с аш/1той от перегрузок по току, соединенные последовательно, выход т на номинальный режим работы независимо от последовательности вк. гючени  входньк питающих напр жений . .Thus, voltage regulators with AC / DCRT overcurrent, connected in series, go to the nominal mode of operation, regardless of the sequence VK. Gyucheni input voltage. .

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Система элек1 роп1 таии  с , содержаща  по меньшей мере два (Стабилизатора посто нного напр жени , каждый из которых включает в себ  регулирующий элемент, вьшолиеиньв по схеме составного транзистора на п транзисторах и соединенный коллокта- ром с входньм вьшодом, эмиттером через резистивный датчик тока - с ходным выводом и одним из вьтодов делител  выходного напр жени , вывод которого подключен к общей шине , согласующий транзистор, коллектором соединенный с вьшодом дл  подключени  источника подпитки, базой - с коллектором первого транзистора защиты, усилитель обратной св зи с источником опорного напр жени , соединенный относительно общей шины питающим вьшодом с выводом дл  подклкг- чени  источника подпитки, выходньи выводом - с базой согласующего гранзистора , а входным выводом - со средним вьшодом делител  выходного напр жени , и смещающий делитель напр жени , включенный между эмиттером согласующего транзистора и общей шиной, и средний вьгоод которого подключен к базе первого транзистора защиты, отличающа с  тем, что, с целью уменьшени  остаточного тока стабилизатора в режиме короткого замыкани  нагрузки, защиты согласующего транзистора в случае |)аздельного питани  согласующего и силового транзисторов регулирующего элемента, а также расширени  функциональных возможностей путем обеспечени  их последовательной работы на общую нагрузку, в него введены диод, оптрон, состо щий из фототиристора и светодиода, ограничивающий резистор, второй транзистор защиты из п-1 транзисторов иElectroplating system with at least two (DC voltage regulator, each of which includes a regulating element, which is a single transistor based on n transistors and connected by a colloctor with input transistor, an emitter through a resistive current sensor - output terminal and one of the outputs of the output voltage divider, the output of which is connected to the common bus, a matching transistor, a collector connected to an output for connecting a source of water, a base to the collector of the first tran protection sensor, a feedback amplifier with a voltage source, connected to a common bus with a power supply terminal with an output for connecting a source of water, a power output terminal with a matching granisistor base, and an input output with an average output voltage divider, and a bias voltage a voltage divider connected between the emitter of the matching transistor and the common bus and the middle of which is connected to the base of the first protection transistor, characterized in that, in order to reduce the residual current, short-circuit protection, protection of the matching transistor in the case of separate power supply of the matching and power transistors of the regulating element, as well as extending the functionality by ensuring their consistent operation on the common load, a diode, an optocoupler consisting of a photothyristor and a LED limiting resistor, the second protection transistor of n-1 transistors and защитный резистор, причем защитный резистор включен между базой составного транзистора регулирующего элемента rt эмиттером согласующего транзистора, вто- рой транзистор защиты базой роединенa protective resistor, the protective resistor being connected between the base of the composite transistor of the regulating element rt and the emitter of the matching transistor, the second base-protecting transistor с эмиттером, а коллектором через переход катод - анод фототиристора - с коллектором первого защитного транзистора , эмиттером - с выходным выводом , а диод и светодиоды оптронаwith the emitter, and the collector through the cathode - anode of the photothyristor junction - with the collector of the first protective transistor, the emitter - with the output terminal, and the diode and the LEDs of the optocoupler подключены параллельно к выходным вьшодам соответственно диод в обратном , светодиод через ограничивающий резистор в пр мом направлени х.connected in parallel to the output terminals, respectively, the diode in reverse, the LED through the limiting resistor in the forward direction.
SU874339402A 1987-10-06 1987-10-06 Protected power supply system SU1506440A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874339402A SU1506440A1 (en) 1987-10-06 1987-10-06 Protected power supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874339402A SU1506440A1 (en) 1987-10-06 1987-10-06 Protected power supply system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1506440A1 true SU1506440A1 (en) 1989-09-07

Family

ID=21340634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874339402A SU1506440A1 (en) 1987-10-06 1987-10-06 Protected power supply system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1506440A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Додик С.Д. Полупроводниковые стабилизаторы посто нного напр жени и тока. - М.: Советское радиэ, 193П, с. 265, рис. 10.5д. Авторское свидетельство СССР № 1164682, кл. G 05 F 1/569, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1506440A1 (en) Protected power supply system
SU1700548A1 (en) D c voltage regulator
SU1188718A1 (en) Two-step d.c.voltage stabilizer
SU1517014A1 (en) Device for overvoltage protection of load at stabilized output
SU1191896A1 (en) Secondary electric power source providing d.c. or a.c. voltage
SU1081632A1 (en) Multisection pulse d.c.voltage stabilizer
SU1096625A1 (en) Bipolar stabilized d.c. voltage source
SU1264154A1 (en) Electric power supply system with protection
SU1756873A1 (en) Bipolar dc voltage stabilizer
SU1403052A1 (en) Protected power supply system
SU1493991A1 (en) Dc voltage stabilizer with overvoltage protection
SU1034025A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1755265A1 (en) Electric power supply system with protection circuit
SU1374209A1 (en) D.c. voltage stabilizer
SU1317421A1 (en) Electric power supply device
SU1742806A1 (en) Stabilized voltage source
SU1272326A1 (en) Secondary electric power supply unit
SU1267393A1 (en) Power supply system
SU993227A1 (en) Bipolar stabilized power source
SU1576898A1 (en) Secondary power supply system
SU1485218A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1206761A1 (en) D.c.voltage stabilizer
SU1264155A1 (en) System for supplying power to semiconductor equipment with selective overload protection
SU1652621A1 (en) Power supply system with spark-safe output
SU991394A1 (en) Dc voltage stabilizer having protection against current overloads