SU654945A1

SU654945A1 - Dc voltage stabilizer

Info

Publication number: SU654945A1
Application number: SU772475074A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Антонович Ищенко; Леонид Алексеевич Литвин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1094
Priority date: 1977-03-01
Filing date: 1977-03-01
Publication date: 1979-03-30

Description

Однако этот стабилизатор обладает следующим недостатками.However, this stabilizer has the following disadvantages.

Из-за перегрева регулирующего транзистора при продолжительной его работе в режиме предельно допустимых температур, входного напр жени стабилизатора или частых перегрузок, ухудщени теплоотдачи , через регулирующий транзистор в результате изменени его проходного сопротивлени может протекать значительной величины неуправл емый ток. При перегрузке или коротком замыкании сработает схема защиты, при восстановлении сопротивлени нагрузки произойдет автоматическое включение стабилизатора, что вызовет увеличение рассеиваемой мощности на регулирующем транзисторе и дальнейщее повыщение его температуры, и, следовательно , увеличение неунравл емого тока, что приведет в конечном итоге к выходу регулирующего транзистора из стро .Due to overheating of the regulating transistor during its long operation in the mode of maximum permissible temperatures, input voltage of the stabilizer or frequent overloads, deterioration of heat transfer, a large amount of uncontrolled current can flow through the regulating transistor as a result of a change in its pass resistance. In case of overload or short circuit, the protection circuit will work, when the load resistance is restored, the stabilizer automatically switches on, causing an increase in power dissipation at the control transistor and a further increase in its temperature, and therefore an increase in the uncorrectable current, which ultimately leads to the output of the control transistor from build.

Кроме того, при перегреве или выходе из стро выходного транзистора усилител посто нного тока (УПТ) или его неисправности , привод щей к открытому состо нию выходного транзистора, в базу регулирующего транзистора потечет управл ющий ток, величина которого определ етс лищь ограничивающим сопротивлением и значительно превыщающа величину номинального тока управлени . Регулирующий транзистор при этом будет стремитьс войти в реншм насыщени , возникщее перенапр жение вызовет срабатывание схемы защиты и закрытие регулирующего транзистора. Но так как перегрузка или короткое замыкание отсутствуют, то схема защиты отключитс , стабилизатор включитс в работу и снова повторитс выщеоиисанный процесс.In addition, when the output transistor of the direct current amplifier (DCF) overheats or fails or fails, leading to the open state of the output transistor, a control current will flow to the base of the regulating transistor, the magnitude of which is determined by the limiting resistance and significantly exceeds the value of the nominal control current. In this case, the regulating transistor will tend to enter into a full saturation, the resulting overvoltage will trigger the protection circuit and close the regulating transistor. But since there is no overload or short circuit, the protection circuit will shut off, the stabilizer will go into operation and the above process will repeat again.

Величина рассеиваемой регулирующим транзистором мощности при этом может привести к перегреву и выходу его из стро . Кроме того, многократное перенапр жение на выходе стабилизатора может вывести из стро чувствительную к перенапр жению нагрузку (например, микросхемы ).The magnitude of the power dissipated by the regulating transistor can lead to overheating and its loss. In addition, multiple overvoltages at the output of a stabilizer can take down the load that is sensitive to overvoltage (for example, microcircuits).

Целью изобретени вл етс повыщение надежности путем обеспечени автоматического повторного включени стабилизатора только носле восстановлени проходных сопротивлений регулирующего элемента и элементов УПТ.The aim of the invention is to increase the reliability by ensuring that the stabilizer automatically re-activates the stabilizer only while restoring the flow resistances of the regulating element and the UPS elements.

Дл этого в стабилизатор носто нного напр жени введен дополнительный источник напр жени , отрицательный вывод которого подключен через дополнительно введенные ограничительный резистор к силовой щине, а через делитель напр жени - к общей щине стабилизатора, а положительный вывод подключен к общей щине стабилизатора, один вход компаратора подключен через дополнительно введенный резистор к силовой щине стабилизатора , а другой вход -к средней точке делител напр жени .To do this, an additional voltage source is introduced into the stabilizer of the voltage, the negative terminal of which is connected through the additional limiting resistor to the power bus, and through the voltage divider to the common stabilizer rail, and a positive terminal is connected to the common stabilizer rail, one comparator input connected via an additionally introduced resistor to the power bus of the stabilizer, and the other input to the midpoint of the voltage divider.

На чертеже представлен стабилизатор посто нного напр жени , принципиальна 5 схема.The drawing shows a constant voltage stabilizer, the basic 5 scheme.

Стабилизатор содержит последовательно включенный в силовую щину регулирующий элемент 1, управл юща цепь которого подключена к выходу защитного переключающего элемента 2 и к выходу усилител посто нного тока 3, компаратор 4 со входами 5, 6, дополнительный источник напр жени 7, минусовой вывод которого через ограничительный резистор 8 соединен сThe stabilizer contains a regulating element 1 connected in series to the power panel, the control circuit of which is connected to the output of the protective switching element 2 and to the output of the DC amplifier 3, a comparator 4 with inputs 5, 6, an additional voltage source 7, the negative terminal of which is through the limiting resistor 8 is connected to

15 силовой щиной и через резистор 9 со входом 5 компаратора 4, делитель напр жени на резисторах 10, 11, нагрузку 12.15 by the power width and through the resistor 9 with the input 5 of the comparator 4, the voltage divider on the resistors 10, 11, the load 12.

Стабилизатор работает следующим образом .The stabilizer works as follows.

0 При отсутствии сигнала перегрузки зап итный переключающий элемент 2 закрыт и не вли ет на работу регулируюп его элемента 1, который управл етс выходным напр жением УПТ 3 и поддерживает на нагрузке 12 заданную величину выходного напр жени . При этом на вход 6 компаратора 4 подаетс отрицательное напр жение, величина которого определ етс соотнощением величин сопротивлений резисторов0 In the absence of an overload signal, the switching element 2 is closed and does not affect the operation of its element 1, which is controlled by the output voltage of the DCF 3 and maintains a specified output voltage at load 12. A negative voltage is applied to the input 6 of the comparator 4, the value of which is determined by the ratio of the resistance values of the resistors

0 10, 11, а на пр мой вход 5 компаратора 4 с нагрузки 12 через резистор 9 подаетс положительное напр жение. В таком случае на выходе компаратора 4 присутствует положительное напр жение, при этом состо ние защитного переключающего элемента 2 не измен етс .0 10, 11, and a positive voltage is applied to the direct input 5 of the comparator 4 from the load 12 through the resistor 9. In such a case, a positive voltage is present at the output of the comparator 4, and the state of the protective switching element 2 does not change.

При перегрузке или коротком замыкании сработает защитный переключающий элемент 2, который защунтирует вход регулирующего элемента 1, который отключит нагрузку 12 от напр жени питани стабилизатора . При этом неуправл емый ток регулирующего элемента 1 будет определ тьс его температурой, а также состо нием элементов УПТ 3. В случае перегрева или пробо выходного элемента УПТ 3, а также других элементов УПТ 3, привод щих к открыванию выходного элемента, через него будет протекать ток, значительно превыща0 ющий номинальный, и щунтироватьс защитным переключающим элементом 2. Незначительна часть этого тока будет попадатьс в базу регулирующего элемента 1 и вызывать его приоткрывание, при этом величина тока регулирующего элемента, протекающего через нагрузку 12, больще величины тока, создаваемого в нагрузке 12 дополнительным источником 7. Суммарное напр жение, снимаемое с нагрузки 12 и подаваемое на пр мой вход 5 компаратора 4, имеет положительную пол рность, поэтому положительный сигнал с выхода компаратора 4 не изменит состо ни переключающего элемента 3.In case of overload or short circuit, the protective switching element 2 will operate, which will ground the input of the regulating element 1, which will disconnect the load 12 from the voltage supply of the stabilizer. In this case, the uncontrolled current of the regulating element 1 will be determined by its temperature, as well as the condition of the control elements 3. In the event of overheating or breakdown of the output control element 3, as well as other components of control equipment 3, leading to the opening of the output element, it will flow through it the current is much higher than the rated one and by the protective switching element 2. A small part of this current will fall into the base of the regulating element 1 and cause it to open slightly, while the current value of the regulating element will through the load 12, more than the current generated in the load 12 by an additional source 7. The total voltage removed from the load 12 and supplied to the direct input 5 of the comparator 4 has a positive polarity, therefore the positive signal from the output of the comparator 4 will not change nor the switching element 3.

При устранении причин, вызвавщихWhen eliminating the causes of

протекание неуправл емого тока через регулирующий элемент 1, на пр мой вход 6 компаратора 4 поступит отрицательное напр нсение , создаваемое на нагрузке 12 током от дополнительного источника 7. Выходной сигнал компаратора 4 изменит свой знак на отрицательный, защитный переключающий элемент 2 перейдет в закрытое состо ние и стабилизатор автоматически включитс в работу.the flow of uncontrolled current through the regulating element 1, to the direct input 6 of the comparator 4 will receive a negative voltage generated on the load 12 by a current from an additional source 7. The output signal of the comparator 4 will change its sign to negative, the protective switching element 2 will go to the closed state and the stabilizer automatically turns on.

Таким образом, стабилизатор автоматически включаетс только лишь при величине незправл емого тока регулирующего элемента 1, меньшей определенного значени .Thus, the stabilizer is automatically turned on only when the current of the regulating element 1 is less than the specified value.

Claims

1. USSR author's certificate Yao 513353, G05F 1/56, 1974.

2. USSR author's certificate No. 450149, G 05F 1/56, 1972.

--ш