SU1737433A1 - Компенсационный стабилизатор напр жени с защитой - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного напр жени  дл  питани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение надежности и упрощение схемы. Устройство содержит регулирующий транзистор 1, первый , второй согласующие транзисторы 2 и 3, усилитель 8 узла рбратной св зи, усилитель 12 и цепь обратной св зи на резисторах 13, 14 узла защиты, источник 6 опорного напр жени , делитель выходного напр жени  на резисторах 4, 5, сумматор токов выполнен на резисторах 9 - 11 и датчик 7 тока. При увеличении падени  напр жени  на датчике тока уменьшаетс  положительное напр жение на выходе сумматора, когда указанное напр жение станет ниже напр жени , задаваемого цепью обратной св зи на резисторах 13 и 14, начнет закрыватьс  транзистор Зг что вызовет уменьшение выходного напр жени , что в свою очередь еще больше уменьшит напр жение на выходе сумматора . В результате цепь защиты обеспечивает отрицательный наклон внешней характеристики устройства при перегрузках и коротких замыкани х. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано при проектировании блоков питани  радиоэлектронной аппаратуры.

Известен непрерывный стабилизатор напр жени  с защитой от короткого замыкани  и снижением тока короткого замыкани  по сравнению с пороговым током срабатывани . В известном устройстве при регулировании выходного напр жени  стабилизатора измен етс  и ток срабатывани  защиты, что требует введени  большого запаса по току срабатывани  защиты. Кроме того, известные схемы с резистором-датчиком тока и одним транзистором, шунтирующим переход база-эмиттер проходного транзистора стабилизатора, имеют большую температурную зависимость, что также требует наличи  большого запаса по току срабатывани . Это приводит к необходимости применени  более мощных транзисторов , наличи  т желых теплоотводов, увеличени  габаритов силовых трансформаторов .

Известны также технические решени , позвол ющие решить поставленную задачу, но требующие дл  реализации не менее двух разнопол рных источников опорного напр жени . Это увеличивает сложность устройства и снижает его надежность, так как выход из стро  любого источника опорного напр жени  влечет за собой отказ стабилизатора .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и упрощение схемы.

vj СО VI 4 СО СО

Это достигаетс  тем, что в компенсационном стабилизаторе напр жени  с защитой, содержащем регулирующий транзистор, подключенный первым силовым выводом к входному выводу, вторым силовым выводом - к выходному выводу, датчик тока, узел обратной св зи и узел защиты, сумматор токов, первый и второй согласующие транзисторы, коллектор первого согласующего транзистора соединен с управл ющим выводом регулирующего транзистора, база первого подключена к выходу узла обратной св зи, а база второго - к выходу узла защиты, резй- стивный делитель выходного напр жени , включенный между выходным выводом и общей шиной и св занный выходом с входом узла обратной св зи и входом узла защиты, сумматор токов выполнен на трех резисторах , причем первый вы&од первого резисгора подключен к источнику опорного напр жени  и второму входу узла обуткой св зи, первый вывод эторого реаксторз соединен с выходом рез етаамого напр жени , первый вывод Tfwbero реш- стора подключен к шхадуйзт а к8то«в, вторые выводы трех рэзйстхэров е@ыщ«И8 ш и подключены к вкеду узла ширпы, эмиттер первогошгааеушщеге трбмдоетода соединен с кол лекторши stepora ввгдазую- щего транзистора, ам тр аэтораго к®8 ключей к общей шине.

На фиг,1 представила €хша компенсационного стабилизатора напр жений е защитой: на фиг.2 - дшгрешаа, noacwats- ща  его работу.

Компенсационный стабилизатор напр жени  с защитой содержит гше едователь- ный регулирующий транзистор 1, ДБ а согласующих транзистора 2 и 3, резмстив- ный делитель выходмого напр жени , на резисторах 4 и 5, источник б опорного напр жени , датчик 7 тока, огш|эац оиный усилитель 8 узла обратной СБЙЗИ, сумматор токов на трех резисторах 9-11, операционный усилитель 12 узла защиты, цепь обратной св зи операционного усилител  узла защиты на резисторах 13 и 14.

Устройство работает следующим образом .

До момента срабатывани  узла защиты стабилизатор находитс  в режиме стабилизации выходного напр жени , при этом согласующий транзистор 3 защиты открыт положительным напр жением с выхода операционного усилител  и устройство находитс  в режиме стабилизации напр жени .

Условием режима стабилизации напр жени   вл етс  следующее неравенство:

tWR10+Uon/R8 Онагр -R14)/R11(1).

При возрастании тока нагрузки за счет увеличени  падени  напр жени  на датчике тока 7 будет уменьшатьс  положительное напр жение на выходе сумматора 8-11

токов, и когда это напр жение уменьшитс  до величины:

U U&(VT3) (R7/R4), (2),согласующий транзистор 3 начнет закрыватьс  и уменьшать ток, поступающий через первый согласующий транзистор 2 в базу последовательного регулирующего транзистора 1, что приводит к уменьшению тока нагрузки стабилизатора и выходного напр жени .

При снижении выходного напр жени  в

результате срабатывани  схемы защиты уменьшаетс  составл юща  идел/КШ, вход ща  в формулу (1). При этом неравенство сдвигаетс  в сторону меньших токов нагрузки . При коротком замыкании в нагрузке соетавл ющз  Удел/К О обращаетс  в нуль, и ток короткого замыканий определ етс  равенством:

lWR8-(lH p-ftM)/RH(3} vflp« регулировании выходного напр ж©нш а широко диапазоне напр жение на выхода делител  напр жени  4,5 остаетс  пеетешиьни. а следовательно, ток, протека- «шрй через рзййешр 0 сумматора тока 9 - 1, шше « менйвтс . Зе счет этого обеспе«шшвте  меашишкизеть тока срабатывани  &аарш и гшэ короткого ааашканм  от регул и- роаэш  шксдает иайр&шенш стабилизатора , чт©  озвой ет упростить схему етаШшшгаззэ, мшшдать шнетруктезные запаш . ®штъ шееу тройств и вторьршого а.чеетршштени  и гюшешъ УК надежность.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Компенсациш «ь(й стабилизатор напр жеим  с защйтвй, свдержащадй регулирующий транзистор, подключенный первым CWJOBUW выводом к входному выводу, вторым ш овым выводом - к выходному выводу , датчик тока, узел обратной св зи и узел

   защиты, сумматор токов, первый и второй согласующие транзисторы, коллектор первого согласующего транзистора соединен с управл ющим выводом регулирующего транзистора, база первого подключена к выходу узла обратной св зи, а база второго - к выходу узла защиты, резистивный делитель выходного напр жени , включенный между выходным выводом и общей шиной и св занный выходом с входом узла обратной

   св зи и входом узла защиты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и упрощени  схемы, сумматор токов выполнен на трех резисторах, причем первый вывод первого резистора подключен к источнику опорного напр жени  и второму входу узла обратной св зи, первый вывод второго резистора соединен с выходом резистивного делител  выходного напр жени , первый вывод третьего резистора подключен к выходу датчика тока, вторые выводы

   7

   трех резисторов объединены и подключены к первому входу узла защиты, эмиттер первого согласующего транзистора соединен с коллектором второго согласующего транзистора , эмиттер которого подключен к общей шине.

   УВых

   °Фие. 1