SU741252A2 - Стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использ вано преимущественно дл  питани  анодных цепей мощных генераторных ламп в передающих устройствах разли ного назначени . в основном авт.св. P 650069 описан стабилизатор посто нного напр жени , содержащий включенный последовательно в одну из питающих шин регулирующий элемент, через первый выпр митель, соединенный с выходными выходами, которые подключены ко входу усилител  преобразовател , вых дом соединенного с базой первого транзистора блока импусно-фазового управлени , управл ющего вторым транзистором блока импульсно-фазового управлени , в коллекторную цепь которого включен конденсатор,зашунтированный переключающим элементом, выход которого св зан с управл ющим входом регулирующего элемента, причем эмиттер и коллектор второго тра зистора, имеющего шины проводимости противоположный первому транзистору через соответствующие резисторы и стабилитрон соединены с выходом вто рого выпр мител , входом св занного с входными выводами, источник пости  нного напр жени , подключеннг й к базе второго транзистора блока им- пульсно-фазового управлени  через дополнительно введенные и соединенные последовательно первые резистор и диод, к точке соединени  которых подключен коллектор первого транзистора , а к коллектору второго транзистора через дополнительно введенные и соединенные последовательно втррыегрезистор и диод, к точке соединени  которых подключен коллектор дополнительно введенного ключевого транзистора , базой соединенного с дополнительно введенным источником управл ющего напр жени  1. Цель в достижении защиты путем отключени  с последующим гштоматическим повторным включением при одиночных кратковременных перегрузках и отключение без повторного включени  при многократно повтор юшихс  кратковременных перегрузках. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизаторе посто нного напр жени  источник управл ющего напр жени  содержит датчик тока, пороговый элемент, резисторы, ко мутирующий

транзистор,включенный по схеме с обшей базой, инвертирующий транзистор КС-цепочку, релаксационЕ{ый генератор на однопереходном транзисторе и две параллельные цепочки перва  из которых состоит иэ последовательно соединенных резистора и тиристора, а втора  - из диода и конденсатора, причем датчик тока одним выводом подключен к отрицательному полюсу первого выпр мител , а другим выводом - к общей шине, эмиттер коммутирующего транзистора подключен к общей шине через первый резистор и через последовательно соединенные пороговый элемент и указанный датчик тока, база подключена к общей 1иине через второй резистор, а коллектор подключен к базе инвертирующего транзистора , к общей шине через две параллельные цепочки и к полол ительному полюсу источника посто нного напр жени  через третий резистор, коллектор инвертирующего транзистора подключен к базе ключевого транзистора и через четвертый регистр к общей шине/ а эмиттер через п тый резистор подключен к положительному полюсу источник посто нного напр жени  подключенного к общей шине через RC-цепочку,средн  точка которой подключена к эмиттеру однопереходного транзистора, перва  база которого подключена к уггоавл ющму электроду тиристора первой цепочк и через шестой резистор к общей шине , а втора  база подключена к средней точке второй цепочки через седьмой резистор.

Сущность предложени  по сн етс  чертежами, где на фиг. 1 представлена принципиальна  схема стабилизатора посто нного напр жени , а иа фиг. 2 - эпюры напр жений.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1 с импульсно-фазовым управлени ем -(например, на симисторе включенный в питающую сеть переменного тока последовательно с нагрузкой в виде выпр глител  2.. блок 3 импульсно-фазового управлени , состо щий из мостового выпр м тел  4,резистора 5, первого и второго транзисторов 6 и 7 разного типа проводимость (р-п-р и п-р-п) с резисторами 8 и. 9в цеп х эмиттеров, а также врем задающий конденсатор 10. Элементы 5 , б, 8 и 10 соединены последовательно и подключены к выходу вылр мител  4. Стабилитрон 11 подключен к месту соединени  резисторов 5, 8 и 12. Ваза транзистора 7 соединена с резистором 13 и выходом выпр мител преобразовател  14, вход которого свзан с выходом выпр мител  2, Параллельно конденсатору 10 подключен переключающий элемент 15, например, на однопереходном транзисторе. К базе транзистора б подключен через последовательно соединенные диод 16 и

резистор 17 дополнительный источник

18посто нного напр жени , причем к точке соединени  диода 16 с резистором 17 подключен коллектор транзистора 7, Место соединени  коллектора транзистора 6 с конденсатором 10 через последовательно соединенные диод 19 и резистор 20 подключена к источнику 18; точка соединени  диода

19с резистором 20 св зана с коллектором ключевого транзистора 21, Его база подключена к источнику 22 управл гаиего напр жени , срабатывающего, например, при аварийном коротком замыкании .

Вход питани  и выход блока 3 соединены с питающей сетью и управл ющим входом регулирующего элемента 1 через трансформаторы 23 и 24.

Усилитель-преобразователь 14 может быть выполнен известным Образом, например/ на основе соединенных последовательно делител  выходного напр жени  стабилизатора и дифференциального усилител , к однокту из входов которого подключен источник посто нного опорного напр жени .

Источник управл ющего напр жени  22 содержит коммутирующий транзистор 25 (п-р-п), включенный по схеме с общей базой; его эмиттер через пороговый элемент 26 {например, стабилитрон ) соединен с общей шиной через датчик тока 27 и непосредственно .с общей шиной через резистор 28. База транзистора 25 соединена с общей шиной через резистор 29 с целью ограничени  тока базы. Коллектор соединен с источником 18 через резистор 30 с базой инвертирую1цего транзистора 31 (р-п-р), включенного, по схеме с общим эмиттером и выполн ющего функцию инвертора. Коллектор транзистора 31 (выход инвертора) соединен с базой ключевого транзистора 21 и, через резистор 32, с общей шиной; эмиттер транзистора 31 через резистор 33 соединен с источником 18,

К коллектору коммутирующего транзистора 25 подключены также две параллельные цепочки, перва  из которьк состоит из последовательно соединенных резистора 34 и тиристора 35, а втора  - из последовательно соединенных диода 36 и конденсатора 37.

К точке соединени  последних чере резистор 38 подключена втора  база однопереходного транзистора 39, перва  база которого соединена с управл ющим электродом тиристора 35 и резистором 40. Эмиттер транзистора 39 соединен с общей шиной и источником 18 через RC-цепочку, состо щую из резисторов 41, 42 и конденсатора 43.

Claims (1)

1. Стабилизатор напр жени  работает следующим образом. Если ток выпр мител  2, протекающий через датчик 27 не превышает номинала, то падение напр жени  Д1д на датчике оказываетс  меньше напр жени  стабилизации -П,,-, порогового элемента 26 на стабилитроне . Стабилитрон заперт, транзисторы 25, 31 и тиристор 35 тоже заперты . Конденсатор 37 через диод 36 и резистор 30 зар жен до напр жени  Е источника 18. Напр жение U между базами транзистора 39 примерно равно (R где Rg-g -сопротивление между базами R3Q сопротивление резистора 38 Напр жение U,, на эмиттер однопереходного транзистора 39 и на конден сатор 43 поступает от источника 18 через делитель напр жени , образован ный резисторами 41,42. Это напр жение выбираетс  из услови , предотвра щающего включение эмиттерного перехода и срабатывание релаксационного генератора э , где п коэффициент переключени  транзистора 39, В результате транзистор 39 заперт по эмиттеру и напр жение на управл ющем электроде тиристора 35 и резисторе 40 близки к нулю. Отметим, что сопротивление резистора 40 выбираетс  : Rg . При возникновении кратковременной перегрузки (от длительной пэрегрузки защита обеспечиваетс , например, с помощью плавкого предохранител ) отрицательное напр жение на датчике 27 превы1-1ает напр жение стабилизации U(x элемента 26, что вызывает отпирание транзистороБ 25, 31 и по вление положительного напр жени  на резисторе 32 и базе транзистора 21. Диод 19 отпираетс  и конденсатор 10 оказываетс  замкнутым почти накоротко через упом нутый диод и транзистор 21. Напр жение U, (фиг, 2 с) оказываетс  близким к нулю, и лпульсы запуска отсутствуют (фиг. 2 d) симистор 1 запираетс , стабилизатор отключаетс  и нагрузка обесточиваетс После этого стабилитрон 27 и тран зисторы 21, 25 и 31 вновь запираютс напр жени  и. , , , Оц по вл ютс  вновь и в результате происходит автоматическое повторное включение стабилизатора спуст  врем , не меньшее , чем длительность полупериода напр жени  сети , (.фиг. 2 а). Во врем  действи  тока перегрузки напр жение на коллекторе транзистора 25 вследствие его отпирани  становитс  меньше, чем Е и диод 36 запираетс . Конденсатор 37 разр жае с  через резистор 38 и сопротивлен Rffg транзистора 39. Посто нна  времени разр да Тр выбираетс  так, что бы за врем  действи  тока перегрузк конденсатор 37 не успевал разр дить с  до такого напр жени , чтобы выпо нилось условие включени  эмиттерного перехода транзистора 39 (когда станет Uj, К;,- ) . В результате эмиттеркый переход транзистора 39 остаетс  запертым, остаетс  запертым и тиристор 35. После повторного включени  стабилизатора конденсатор 37 вновь дозар жаетс  через резистор 30 -и диод 36 от источника 18 до напр жени  Е. Если будут происходит повторные пробои в нагрузке до того, как конденсатор 37 успеет полностью дозар дитьс , то будут происходить вновь повторные отключени  и включени  несколько раз подр д. Напр жение на конденсаторе 37 будет с каждым разом уменьшатьс  до тех пор, пока не произойдет включение эм ггтерного перехода транзистора 39 и транзистора 35, Тиристор останетс  включенным благодар  протеканию тока через резисторы 30 и 34 от источника 18 (этот ток устанавливаетс  болыуим, чем ток спр млени ). В результате транзисторы 31 и 21 окажутс  все врем  откоыTi-JMH , Стабилизатор будет необратимо отключен - автоматического повторного включени  уже не будет. Количество повторных пробоев и временной интервал между ними, при которых обеспечиваетс  описанное необратимое отключение, могут быть установлены путем выбора величин посто нных времени разр да и зар да конденсатора 37 с емкостью Cj р - 37 ) , I и, t чTj C,R,,,- R3e/(,g)f , где Я,д„ - сопротивление резистора 30. HTasc, технико-экономический эффект от использовани  предложени  заключаетс  в достижении защиты стабилизатора путем отключени  с автоматическим повторным включением при одиночных кратковременных пробо х и отключение без повторного включени  при многократно повтор ю чихс  пробо х (перегрузках). Это позвол ет повысить эксплуатационную надежность особенно прииспользовании стабилизатора дл  питани  анодных цепей мощных генераторных ламп в передатчиках , высокочастотных печа-х и т.п. Формула изобретени  Стабилизатор посто нного напр жени  по aBT.cB.tf650069,0 т л и ч а ю1Д и и с   тем,что,с целью обеспечени  защиты путем отключени  с последующим автоматическим повторным включением при одиночных кратковременных перегрузках и отключении без повторного включени  при многократных перегрузках, источник управл ющёго напр жени  содержит датчик тока