SU450149A1

SU450149A1 - DC Compensation Voltage Regulator

Info

Publication number: SU450149A1
Application number: SU1774064A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Алексеевич Леонович; Владимир Афанасьевич Терещенко
Original assignee: Предприятие П/Я А-3103
Priority date: 1972-04-18
Filing date: 1972-04-18
Publication date: 1974-11-15

Description

1one

Изобретение относитс к области электро- и радиотехники и может быть использовано в качестве источника питани электронных устройств.The invention relates to the field of electrical and radio engineering and can be used as a power source for electronic devices.

Известны компенсационные стабилизаторы напр жени посто нного тока, содержащие последовательный регулирующий транзистор, датчик тока нагрузки и триггерную схему защиты от перегрузок и коротких замыканий в нагрузке с двум противофазными выходами , один из которых через диод соединен с базой регулирующего транзистора. Недостатком таких стабилизаторов вл етс то, что в случае короткого замыкани в нагрузке регулирующий транзистор запираетс полностью не на все врем короткого замыкани , а периодически отпираетс . Это снижает надежность в их работе.Compensatory DC voltage regulators are known, which contain a series regulating transistor, a load current sensor and a trigger circuit for protection against overloads and short circuits in the load with two anti-phase outputs, one of which is connected via a diode to the base of the regulating transistor. The disadvantage of such stabilizers is that in the event of a short circuit in the load, the control transistor is not fully closed for the entire duration of the short circuit, but is periodically unlocked. This reduces the reliability of their work.

Дл обеспечени автоматического повторного включени только после восстановлени номинальной величины сопротивлени нагрузки предлагаемый стабилизатор содержит дополнительный транзистор, база которого соединена с другим выходом триггерной схемы защиты, эмиттер - с эмиттером, а коллектор через дополнительный резистор - с коллектором регулирующего транзистора, и логическую схему «ИЛИ с двум входами, один из которых подключен к точке соединени датчика тока нагрузки с выходной клеммой, другой-To ensure automatic reclosing only after restoring the nominal value of the load impedance, the proposed stabilizer contains an additional transistor, the base of which is connected to another output of the trigger protection circuit, the emitter to the emitter, and the collector through an additional resistor to the regulating transistor collector, and the OR two inputs, one of which is connected to the point of connection of the load current sensor with the output terminal, the other

к другой выходной клемме, а выход схемы «ИЛИ соединен со входом триггерной схемы защиты.to another output terminal, and the output of the OR circuit is connected to the input of the trigger protection circuit.

На чертеже дана функциональна схема описываемого стабилизатора.The drawing is a functional diagram of the described stabilizer.

Стабилизатор содержит последовательный регулирующий транзистор 1, датчик 2 тока нагрузки и триггерную схему 3 защиты, вход которой соединен с выходом логической схемы «ИЛИ 4, выход 5 через диод 6 - с базой транзистора 1, а выход 7 - с базой дополнительного транзистора 8. Эмиттер транзистора 8 подключен к эмиттеру, а коллектор через дополнительный резистор 9 - к коллектору транзистора 1. Вход 10 схемы «ИЛИ 4 подключен к точке соединени датчика 2 с выходной клеммой 11, а вход 12 - к выходной клемме 13. Триггер 3 может находитьс в одном изThe stabilizer contains a series regulating transistor 1, a load current sensor 2 and a trigger protection circuit 3, whose input is connected to the output of the OR 4 logic circuit, output 5 via diode 6 to the base of transistor 1, and output 7 to the base of additional transistor 8. Emitter transistor 8 is connected to the emitter, and the collector through an additional resistor 9 to the collector of transistor 1. Input 10 of the circuit OR 4 is connected to the connection point of sensor 2 with output terminal 11, and input 12 to output terminal 13. Trigger 3 can be in one of

двух устойчивых состо ний.two stable states.

При отсутствии сигнала на выходе схемы «ИЛИ 4 напр жение на выходе 5 триггера отрицательно относительно базы регулирующего транзистора 1 независимо от того, открыт или закрыт этот транзистор (при этом диод 6 закрыт и схема защиты не вли ет на транзистор 1), а напр жение на выходе 7 триггера положительно относительно эмиттера дополнительного транзистора 8 (при этомIn the absence of a signal at the output of the circuit "OR 4, the voltage at the output 5 of the trigger is negative relative to the base of the regulating transistor 1, regardless of whether this transistor is open or closed (diode 6 is closed and the protection circuit does not affect transistor 1), and at output 7 of the trigger is positive relative to the emitter of the additional transistor 8 (in this case

транзистор 8 закрыт).transistor 8 is closed).

При наличии-сигнала на выходе схемы «ИЛИ 4 напр жение на выходе 5 триггера положительно относительно эмиттера транзистора 1 (при этом транзистор 1 закрыт), а напр жение на выходе 7 триггера отрицательно относительно эмиттера транзистора 8 (при этом транзистор 8 насыщен).If there is a signal at the output of the OR 4 circuit, the voltage at output 5 of the trigger is positive relative to the emitter of transistor 1 (while transistor 1 is closed), and the voltage at output 7 of the trigger is negative relative to the emitter of transistor 8 (while transistor 8 is saturated).

При отсутствии сигналов одновременно на входах 10 и 12 схемы «ИЛИ 4 и, соответственно , на выходе этой схемы дополнительный транзистор 8 закрыт и схема защиты не вли ет на-регулирующий транзистор 1. При наличии сигнала хот бы на одном или одновременно на двух входах 10 и 12 схемы 4 транзистор 1 закрыт, а транзистор 8 насыщен.In the absence of signals at the same time at the inputs 10 and 12 of the OR 4 circuit and, accordingly, at the output of this circuit, the additional transistor 8 is closed and the protection circuit does not affect the control transistor 1. If there is a signal, at least one or at the same time on two inputs 10 and 12 of the circuit 4, the transistor 1 is closed, and the transistor 8 is saturated.

Сигналом на входе 10 схемы 4 вл етс любой уровень напр жени , превышающий величину напр жени на датчике 2 при максимально допустимой величине тока нагрузки . Сигналом на входе 12 схемы 4 вл етс любой уровень напр жени ниже определенной величины, полученной при подаче максимального уровн напр жени , питающего стабилизатор , на ценочку, состо щую из последовательно соединенных дополнительного резистора 9 и сопротивлени нагрузки (при минимально допустимой величине сопротивлени нагрузки).The signal at input 10 of circuit 4 is any voltage level exceeding the voltage value of sensor 2 at the maximum permissible load current. The signal at input 12 of circuit 4 is any voltage level below a certain value obtained by applying a maximum voltage level supplying a stabilizer to a cochleder consisting of an additional resistor 9 connected in series and a load resistance (at the minimum acceptable load resistance value).

Стабилизатор работает следующим образом. В момент подачи напр жени на вход стабилизатора напр жение на нагрузке равно нулю, т. е. на входе 12 схемы 4 имеетс сигнал . Б результате этого регулирующий транзистор 1 закрыт, а дополнительный транзистор 8 насыщен.The stabilizer works as follows. At the time of applying the voltage to the input of the stabilizer, the voltage on the load is zero, i.e., the input 12 of the circuit 4 has a signal. As a result, the control transistor 1 is closed, and the additional transistor 8 is saturated.

В стабилизаторах напр жени с последовательным включением регулирующего транзистора последний соединен последовательно с потребителем. Поэтому, если регулирующий транзистор 1 закрыт, а дополнительный транзистор 8 насыщен, последовательно с нагрузкой включены резистор 9 и транзистор 8. Так как на открытом транзисторе 8 падение напр жени мало, на цепочку, состо щую из последовательно соединенных дополнительного резистора 9 и нагрузки, подаетс входное напр жение , питающее стабилизатор, и величина напр жени на нагрузке зависит от величины сопротивлени резистора 9. Если величина сопротивлени нагрузки ниже заданной, т. е. возможна перегрузка или короткое замыкание в нагрузке, то величина выходного напр жени оказываетс ниже, чем при минимально допустимой величине сопротивлени нагрузки. Следовательно, на входе схемы 4 имеетс сигнал, и дополнительный транзисторIn voltage regulators with a series connection of the regulating transistor, the latter is connected in series with the consumer. Therefore, if the regulating transistor 1 is closed and the additional transistor 8 is saturated, resistor 9 and transistor 8 are connected in series with the load. Since the voltage drop across the open transistor 8 is small, the chain consisting of series-connected additional resistor 9 and load is applied the input voltage supplying the stabilizer and the voltage on the load depends on the resistance value of the resistor 9. If the load resistance value is lower than the specified one, i.e. overload or short circuit is possible load, the output voltage is lower than at the minimum allowable load resistance. Therefore, at the input of the circuit 4 there is a signal, and an additional transistor

. -..-t 450149 . -..- t 450149

8 остаетс насыщенным, а регулирующий транзистор 1 - полностью закрытым до тех пор, пока существует возможность перегрузки или короткого замыкани в нагрузке, что повышает надежность работы стабилизатора при перегрузках или коротком замыкании в нагрузке в момент включени .8 remains saturated, and the control transistor 1 is fully closed as long as there is the possibility of an overload or short circuit in the load, which increases the reliability of the stabilizer during overloads or short circuits in the load at the moment of switching on.

Если через некоторое врем величина сопротивлени нагрузки восстанавливаетс , тоIf after some time the load resistance value is restored, then

10 на входе 12 схемы 4 сигнал отсутствует. Следовательно , дополнительный транзистор 8 закрыт , и на работу регулирующего транзистора 1 схема защиты не вли ет, что обеспечивает автоматическое включение стабилизатора по15 еле восстановлени номинальной величины сопротивлени нагрузки.10 at the input 12 of circuit 4, there is no signal. Therefore, the additional transistor 8 is closed, and the protection transistor 1 does not affect the operation of the regulating transistor, which ensures that the stabilizer automatically turns on until it restores the nominal value of the load resistance.

Если во врем работы стабилизатора возникает перегрузка или короткое замыкание в нагрузке, то на датчике 2 тока нагрузки напр жение превышает величину напр жени при максимально допустимой величине тока нагрузки, т. е. на входе 10 схемы 4 по вл етс сигнал. В результате этого транзистор 1 закрываетс , а дополнительный транзистор 8If during the operation of the stabilizer an overload or short circuit occurs in the load, then on sensor 2 of the load current, the voltage exceeds the voltage at the maximum allowable load current, i.e., input 4 of circuit 4 has a signal. As a result, the transistor 1 is closed, and the additional transistor 8

5 становитс насыщенным. При этом сигнал на входе 10 схемы 4 отсутствует, но на входе 12 этой схемы по вл етс сигнал и транзистор 1 остаетс закрытым до восстановлени номинальной величины сопротивлени нагрузки,5 becomes saturated. In this case, the signal at the input 10 of the circuit 4 is absent, but at the input 12 of this circuit a signal appears and the transistor 1 remains closed until the nominal value of the load resistance is restored,

0 что повышает надежность стабилизатора при перегрузках н коротких замыкани х в нагрузке во врем его работы.0 which increases the stability of the stabilizer during overloads and short circuits in the load during its operation.

Предмет изобретени Subject invention

5 Компенсационный стабилизатор напр жени посто нного тока, содержащий последовательный регулирующий транзистор, датчик тока нагрузки и трнггерную схему защиты от перегрузок и коротких замыканий в нагрузке с5 Compensation DC voltage regulator containing a series regulating transistor, a load current sensor and an overcurrent protection circuit for overloads and short circuits in the load with

0 двум противофазными выходами, один из которых через диод соединен с базой регулирующего транзистора, отличающийс тем, что, с целью обеспечени автоматического повторного включени только после восстановлени номинальной величины сопротивлени нагрузки, он содержит дополнительный транзистор , база которого соединена с другим выходом триггерной схемы защиты, эмиттер - с эмиттером, а коллектор через дополнительный резистор - с коллектором регулирующего транзистора, а логическую схему «ИЛИ с двум входами, один из которых подключен к точке соединени датчика тока нагрузки с выходной клеммой, другой - к другой выходной клемме, а выход схемы «ИЛИ соединен со входом триггерной схемы защиты.0 with two anti-phase outputs, one of which is connected via a diode to the base of the regulating transistor, characterized in that, in order to ensure automatic reclosing only after restoring the nominal value of the load resistance, it contains an additional transistor, the base of which is connected to another output of the trigger protection circuit, emitter - with an emitter, and a collector through an additional resistor - with a regulating transistor collector, and a logic circuit "OR with two inputs, one of which is connected point load current sensor coupled to the output terminal, the other - to the other output terminal, and an output circuit "OR connected to the input of flip-flop circuit protection.