SU741249A1

SU741249A1 - Dc voltage stabilizer

Info

Publication number: SU741249A1
Application number: SU782570775A
Authority: SU
Inventors: Михаил Вениаминович Колоколов; Лев Михайлович Зарецкий
Original assignee: Предприятие П/Я М-5619
Priority date: 1978-01-16
Filing date: 1978-01-16
Publication date: 1980-06-15

Description

Изобретение относитс к электротехнике и предназначено дл использовани в качестве вторичного источ ника электропитани аппаратуры различного назначени , в частности, в аппаратуре св зи, вычислительной тех ники, автоматики. Известны стабилизаторы посто нно напр жени с импульсным регулированием 1, 2 . Первый стабилизатор содержит последовательный регулирующий элемент замыкающий диод, выходной L - С фильтр, устройство управлени и уст ройство запуска. Недостатком извест ного стаби.гшзатора вл етс то, что при плавном нарастании входного напр жени зар дный ток конденсатора, вход щего в устройство запуска, не достигает величины тока стабилизации стабилитрона и устройство запуска оказываетс неработоспособным, что снижает надежность стабилизатора посто нного напр жени . Второй стабилизатор, наиболее близкий к изобретению по своей техни ческой сущности, содержит последовательный регулирующий элемент, подключенный одним выводом к входной шине, другим - к выводам замыкающего диода и дроссел , соединенного другим выводсм с выходной шиной и конденсатором фильтра, и блок уппавлени , вход которого подключен к выходной шине, выход - к управл ющему электроду последовательно регулирующего элемента, а перва шина питани соединена через разв зывающий диод с выходной шиной и через пусковой резистор и пусковой транзистор с выходной шиной, причем втора шина питани блока управлени , вторые выводы замыкающего диода и конденсатора фильтра подключены к общей шине. Недостатком данного стабилизатора посто нного напр жени вл етс то, что в случае плавного нарастани входного напр жени , будет нарастать и напр жение питани блока управлени , что может привести к выходу из стро последовательного регулирующего элемента из-за недостаточной величины управл ющего сигнала. Кроме того, в случае неисправности стабилизатора напр жени , привод щей к отсутствию напр жени на его выходе, блок управлени длительное врем будет запитыватьс через элементы устройства запуска от входного напр жени . Это ведет к необходимости рассчитывать элементы устройства запуска на значительное выделение мощности , особенно в том случае, когда входное напр жение много больше напр жени , необходимого дл питани устройства управлени , и в конечном итоге - к увеличению массы и габаритов стабилизатора напр жени .The invention relates to electrical engineering and is intended for use as a secondary source of electrical power for equipment for various purposes, in particular, in communications equipment, computer technology, and automation. Constant-voltage stabilizers with pulse control 1, 2 are known. The first stabilizer contains a series regulating element, a closing diode, an output L – C filter, a control device, and a starting device. A disadvantage of the known stabilizer is that with a smooth increase in the input voltage, the charging current of the capacitor entering the starter does not reach the stabilization current of the zener diode and the starter is inoperable, which reduces the reliability of the constant voltage stabilizer. The second stabilizer, which is closest to the invention in its technical essence, contains a series regulating element connected by one output to the input bus, the other to the outputs of the closing diode and throttle connected by another output cm to the output bus and the filter capacitor, and the control unit whose input connected to the output bus, the output to the control electrode of the successive regulating element, and the first power bus is connected via an isolating diode to the output bus and through the starting resistor and the starting ranzistor to the output bus, said second bus power control unit, closing the second terminals of the diode and capacitor filter connected to the common bus. The disadvantage of this DC voltage regulator is that in case of a smooth increase in the input voltage, the supply voltage of the control unit will also increase, which can lead to failure of the sequential regulating element due to insufficient control signal. In addition, in the event of a voltage regulator malfunction resulting in the absence of voltage at its output, the control unit will be fed for a long time through the elements of the trigger device from the input voltage. This leads to the need to count the elements of the starting device for a significant allocation of power, especially when the input voltage is much greater than the voltage required to power the control device, and ultimately to an increase in the weight and size of the voltage regulator.

Целью насто шего изобретени вл етс повышение надежности и улучшение массо-габаритных характеристик стабилизатора посто нного напр жени .The purpose of the present invention is to increase the reliability and improve the weight and size characteristics of a constant voltage regulator.

Поставленна цель достигаетс тем что в стабилизатор дополнительно введены туннельный диод, токозадаюш .ий резистор, дополнительный транзистор и последовательна RC цепь, причем дополнительный транзистор соединен одним выводом с общей шикой, другим, через последовательную RC цепь, - с базой пускового транзистора , а управл ющим электродом, через токозадающий резистор, с входной, и,через туннельный диод, с общей шинами.The goal is achieved by adding a tunnel diode, a current-resistor, an additional transistor, and a serial RC circuit to the stabilizer, the additional transistor being connected to one terminal with a common loop, the other, via the serial RC circuit, to the base transistor. an electrode, through a current-carrying resistor, with an input, and, through a tunnel diode, with a common busbar.

На чертеже представлена схема стабилизатора посто нного напр жени The drawing shows a constant voltage stabilizer circuit.

Последовательный регулирующий элемент 1 подключен одним выводом к входной шине 2, другим - к выводам замыкающего диода 3 и дроссел 4 соединенного д-ругим выводом с выходной шиной Ь и конденсатора б фильтра а управл ющим электродом - к выхо- , ду блока 7 управлени . Вход блока 7 управлени соединен с выходной шиной 5, перва его шина питани - с пусковым блоком 8, а втора - с обще шиной 9, Пусковой блок 8 состоит из разв зываюшего диода 10, пускового резистора 11, пускового транзистора 12, последовательной RC цепи, состо щей из резистора 13 и конденсатора 14, туннельного диода 3.5, токозадающего резистора 16 и дополнительного транзистора 17, Разв зывающий диод 10 подключен одним выводом к выходной шине 5, другим - к первой шине питани блока 7 управлени , с которой через пусковой резистор 11 и пусковой транзистор 12 также соединена входна шина 2. Дополнительный транзистор 17 подключен коллектором через последовательную RC цепь состо щую из резистора.13 и конденсатора 14, к базе пускового транзистора 12, а базой к туннельному диоду 1Ь и токозадающему резистору 16, подключенно1у1у другим выводом к входной шине 2, причем эмиттер дополнительного транзистора 17 и второй вывод туннельного диода 15 подключены к общей шине 9.The sequential regulating element 1 is connected by one output to the input bus 2, the other to the outputs of the closing diode 3 and the throttle 4 connected by another output to the output bus b and the capacitor b of the filter and the control electrode to the output of the control unit 7. The input of control unit 7 is connected to the output bus 5, its first power supply bus is connected to the starting block 8, and the second to the common bus 9, the starting block 8 consists of a dissolving diode 10, a starting resistor 11, a starting transistor 12, a serial RC circuit, consisting of a resistor 13 and a capacitor 14, a tunnel diode 3.5, a current-carrying resistor 16 and an additional transistor 17, the Unite diode 10 is connected by one output to the output bus 5, the other to the first power bus of the control unit 7, which through the starting resistor 11 and starting transistor 12 ta The input bus 2 is also connected. An additional transistor 17 is connected by a collector through a serial RC circuit consisting of a resistor 13 and a capacitor 14, to the base of the starting transistor 12, and the base to the tunnel diode 1b and the current supply resistor 16, connected by a different output to the input bus 2, moreover, the emitter of the additional transistor 17 and the second output of the tunnel diode 15 are connected to the common bus 9.

Стабилизатор посто нного- напр жени работает следующим, образом. По подаче напр жени на входную шинуThe constant voltage regulator operates as follows. By applying voltage to the input bus

2 через токозадающий резистор 16 и туннельный диод 15 начинает протекать ток. Величина токозадающего резистора 16 выбираетс такой, чтобы туннельный диод 15 включилс при достижении входным напр жением величины , достаточной дл нормальной работы блока 7 управлени . Включение туннельного диода 15 вызывает насыщение ранее запертого дополнительног транзистора 17. При этом по цепи: обща шина 9, дополнительный транзистор 17, последовательна RC цепь, состо ща из резистора 13 и конденсатора 14, управл ющий переход пускового транзистора 12, входна шина 2 начинает протекать ток, насыщающий пусковой транзистор 12, Входное напр жение через пусковой транзистор 12 и пусковой резистор 11 подаетс на блок 7 управлени . Разв зывающий диод 10 предотвращает шунтирование блока 7 управлени сопротивлением нагрузки. Стабилизатор посто нного напр жени запускаетс . По истечении времени зар да конденсатора 14 пусковой транзистор 12 запираетс , а блок управлени запитываетс от выходной шины 5 через разв зывающий диод 10.2 through the current-setting resistor 16 and the tunnel diode 15 begins to flow current. The current-setting resistor 16 is selected such that the tunnel diode 15 turns on when the input voltage reaches a value sufficient for normal operation of the control unit 7. Turning on the tunnel diode 15 causes the previously locked additional transistor 17 to saturate. In this case, the circuit: common bus 9, additional transistor 17, serial RC circuit consisting of resistor 13 and capacitor 14, the control junction of the starting transistor 12, the input bus 2 begins to leak current saturating the starting transistor 12, the input voltage through the starting transistor 12 and the starting resistor 11 is supplied to the control unit 7. The spreading diode 10 prevents the load resistance control unit 7 from bypassing. The constant voltage stabilizer starts up. After the charging time of the capacitor 14 has expired, the starting transistor 12 is closed, and the control unit is powered from the output bus 5 through the isolating diode 10.

Таким образом, введение в стабилизатор посто нного напр жени туннельного диода, токозадающего резистора , дополнительного транзистора и последовательной RC цепи позвол ет, во-первых, обеспечить подачу достаточного дл нормальной работы напр жени на блок управлени независимо от закона нарастани входного напр жени , и тем самым повысить надежность его работы и, во-вторых, обеспечить его однократный запуск, что дает возможность рассчитать элементы пускового блока по рассеиваемой мощности однократного пускового режима , то есть реализовать устройство с меньшими массой и габаритами.Thus, the introduction of a tunnel diode, a current-carrying resistor, an additional transistor, and a serial RC circuit into the DC voltage regulator allows, firstly, to ensure that the control unit has enough voltage for the normal operation of the control unit, regardless of the input voltage rise law, and to increase the reliability of its operation and, secondly, to ensure its one-time start, which makes it possible to calculate the elements of the starting block according to the dissipated power of a single starting mode, i.e. Lizovat device with less weight and dimensions.

Claims

1. USSR author's certificate No. .121899, cl. H 02 M Z. / On, 1971.

2. The patent of France 2133272, cl. H 04 M 19/00, 1972.

+ fi