SU756390A1

SU756390A1 - Short-circuiting protected pulsed dc voltage stabilizer

Info

Publication number: SU756390A1
Application number: SU782657486A
Authority: SU
Inventors: Viktor G Sidorov; Yurij Nikulin; Vladimir V Yashcheritsin
Original assignee: Viktor G Sidorov; Yurij Nikulin; Vladimir V Yashcheritsin
Priority date: 1978-08-14
Filing date: 1978-08-14
Publication date: 1980-08-15

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники.The invention relates to electrical engineering, namely to power sources, and can be used in power supply systems for automation devices and computing.

Известен импульсный стабилизатор, содержащий регулирующий транзистор, выходной сглаживающий фильтр, усилительный транзистор тНаиболее близким по своей технической сущности к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного напряжения с защитой от короткого замыкания, содержащий последовательный составной регулирующий тран-5 эистор, подключенный к выходному Юфильтру, делитель обратной связи, переменный резистор которого подключен к базе усилительного транзистора, соединенной с пороговым элементом и через последовательно соединенные первый конденсатор и первый резистор - с выходом составного регулирующего транзистора, эмиттер усилительного транзистора подключен к источнику опорного напряжения, а коллектор, через последовательно соединенные второй и третий резисторы - к входному выводу, а точка соединения указанных резисторов подключена кA pulsed stabilizer containing a regulating transistor, an output smoothing filter, an amplifying transistor, m is the most closest to the invention in its technical essence: a pulsed constant voltage regulator with short-circuit protection, containing a serial composite regulating trans-5 eistor connected to the output Jufilter, feedback divider , a variable resistor which is connected to the base of the amplifying transistor connected to the threshold element and through series Connections first capacitor and a first resistor - to yield a composite regulating transistor, the emitter of the amplifying transistor is connected to a source of reference voltage and the collector, through the series connected second and third resistors - to the input terminal, and a connection point of said resistors is connected to

22

базе составного регулирующего транзистора, дифференцирующую цепочку, один вывод которой подключен к входному выводу и к одному из выводов чет вертого резистора £2).the base of the integral control transistor, differentiating the chain, one pin of which is connected to the input pin and to one of the pin of the fourth resistor £ 2).

Недостатком известного импульсного стабилизатора постоянного напряжения с защитой от короткого замыканияThe disadvantage of the known switching DC voltage regulator with protection against short circuit

является то, что при повышенных пуль1 пis that with elevated bullets

сациях сетевого напряжения наблюдаются сбои в работе схемы модулятора, причиной сбоев является то, что пульсации сетевого напряжения через дифференцирующую цепочку поступают непосредственно на базу усилительного транзистора.As the mains voltage is observed, the modulator circuit fails; the cause of the failure is that the mains voltage ripples through the differentiating chain directly to the base of the amplifying transistor.

Цель изобретения - увеличение допустимого уровня пульсаций сетевого напряжения.The purpose of the invention is to increase the permissible level of mains voltage ripple.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсный стабилизатор постоянного напряжения с защитой от короткого замыкания введены пятый резистор включенный между другим выводом диф25 ференцирующей цепочки и базой усилительного транзистора, транзистор, эмиттер которого" подключен к общей шине,.а коллектор - к точке соединения дифференцирующей цепочки и пято30 го резистора, второй конденсатор,This goal is achieved by the fact that a fifth resistor connected between a different differential circuit output and the base of an amplifying transistor, the transistor whose emitter is connected to the common bus, is connected to the DC voltage regulator with short circuit protection, and the collector to the differentiating chain connection point and a fifth resistor, a second capacitor,

756390756390

,включенный между общей шиной и другим^ выводом четвертого резистора, шестой резистор, один вывод которого подключен к базе' указанного транзистора, а другой вывод - к точке соединения четвертого резистора и второго конденсатора.connected between the common bus and the other ^ terminal of the fourth resistor, the sixth resistor, one output of which is connected to the base of the specified transistor, and the other output to the connection point of the fourth resistor and the second capacitor.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения с защитой от короткого замыкания.The drawing shows a circuit diagram of a dc voltage regulator with short-circuit protection.

Стабилизатор содержит последовательный составной регулирующий транзистор.!, подключенный к выходному сглаживающему ЬС-фильтру с дросселем 2 и конденсатором 3, делитель обратной связи с резистором 4 и переменным резистором 5, который подсоединен к базе усилительного транзистора 6, источник 7 опорного напряжения, подсоединенный к эмиттеру усилительного транзистора 6, коллектор усилительного транзистора 6 через второй резистор 8 и третий резистор 9 соединен с составным регулирующим транзисторомThe stabilizer contains a serial composite regulating transistor.! Connected to an output smoothing bc filter with a choke 2 and a capacitor 3, a feedback divider with a resistor 4 and a variable resistor 5 that is connected to the base of the amplifying transistor 6, the reference source 7 connected to the emitter amplifying transistor 6, the collector of the amplifying transistor 6 through the second resistor 8 and the third resistor 9 is connected to the integral control transistor

1. Последовательно соединенные первый конденсатор 10 и первый резистор 11 включены между базой усилительного транзистора 6 и выходом составного транзистора 1. Дифференцирующая цепочка, состоящая из конденсатора 12 и резистора 13,включена последовательно с пятым резистором 14, при этом вся указанная цепь (конденсатор 12 и резисторы 13, 14) включена между входным выводом стабилизатора и базой усилительного транзистора 6. Пороговый элемент 15 включен между базой транзистора 6 и общей шиной.1. In series, the first capacitor 10 and the first resistor 11 are connected between the base of the amplifying transistor 6 and the output of the composite transistor 1. The differentiating chain, consisting of the capacitor 12 and the resistor 13, is connected in series with the fifth resistor 14, with all of the indicated circuit (capacitor 12 and resistors 13, 14) are connected between the input of the stabilizer and the base of the amplifying transistor 6. The threshold element 15 is connected between the base of the transistor 6 and the common bus.

Точка соединения дифференцирующей цепочки с резистором 14 через транзистор 16 соединена с общей шиной, база транзистора 16 через шестой резистор 17 и интегрирующую цепь 18, состоящую из четвертого резистора 19 и второго конденсатора 20, соединена с входным выводом стабилизатора.The connection point of the differentiating chain with the resistor 14 through the transistor 16 is connected to the common bus, the base of the transistor 16 through the sixth resistor 17 and the integrating circuit 18 consisting of the fourth resistor 19 and the second capacitor 20 is connected to the input terminal of the stabilizer.

Импульсный стабилизатор работает следующим образом.Pulse stabilizer works as follows.

При подключении стабилизатора к сети питания ток заряда конденсатора 12 через.резисторы 13, 14 открывает до насыщения усилительный транзистор 6, ток коллектора которого отпирает составной транзистор 1, причем через дроссель 2 происходит заряд конденсатора 3 , После того, как напряжение на конденсаторе 3 достигнет суммы напряжений на источнике 7 опорного напряжения и пороговом элементе 15, усилительный транзистор 6 и составной транзистор 1 выходят из насыщения и рост напряжения на конденсаторе 3 прет кращается.When the stabilizer is connected to the mains supply, the charge current of the capacitor 12 through. Resistors 13, 14 opens to saturation the amplifying transistor 6, the collector current of which opens the composite transistor 1, and the capacitor 3 is charged through the inductor 2, After the voltage on the capacitor 3 reaches the sum the voltage on the source 7 of the reference voltage and the threshold element 15, the amplifying transistor 6 and the composite transistor 1 go out of saturation and the voltage rise on the capacitor 3 stops increasing.

Стабилизатор остается в положении линейного регулирования до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 20 не достигнет некоторого порогового уровня, открывающего транзистор 16.The stabilizer remains in the linear regulation position until the voltage on the capacitor 20 reaches a certain threshold level that opens the transistor 16.

4four

После этого напряжение на базе усилительного транзистора б уменьшится до значения, определяемого положением делителя обратной связи, выполненного на резисторе 4 и переменном резисторе 5, сопротивление пороговогоAfter that, the voltage on the base of the amplifying transistor b decreases to a value determined by the position of the feedback divider made on the resistor 4 and the variable resistor 5, the resistance threshold

элемента 15 увеличится и схема перейдет в режим импульсного регулирования. При этом ток, протекающий через резисторы 17 и 19, поддерживает в состоянии насыщения транзистор 16. Поэтому ток, создаваемый пульсациями сетевого напряжения, протекая через конденсатор 12 и резистор 13, замыкается через транзистор 16 на общий вывод стабилизатора. Тем самым исключается возможность проникновения напряжения пульсаций на базу усилительного транзистора 6.element 15 will increase and the circuit will go into a pulse control mode. In this case, the current flowing through the resistors 17 and 19 maintains the transistor 16 in a state of saturation. Therefore, the current generated by the mains voltage ripples flowing through the capacitor 12 and the resistor 13 is closed through the transistor 16 to the common output of the stabilizer. This eliminates the possibility of penetration of the voltage ripple on the base of the amplifying transistor 6.

При коротком замыкании нагрузки закорачивается делитель обратной связи , выполненный на резисторе 4 и переменном резисторе 5, ток коллектора усилительного транзистора 6 прекращается и составной транзистор 1 размыкается. -При снятии короткого замыкания составной транзистор 1 остается в разомкнутом состоянии, так как отсутствует ток базы усилительного транзистора 6. Для запуска стабилизатора необходимо отключить питание, после этого конденсатор 12 разрядится через резисторы 19, 17 и база эмиттерный переход транзистора 16, подготовив тем самым схему к повторному запуску. Конденсатор 20 интегрирующей цепи 18 при этом также разряжается через резистор 17 и базаэмиттерный переход транзистора 16.When a short circuit of the load short-circuits the feedback divider, made on the resistor 4 and the variable resistor 5, the collector current of the amplifier transistor 6 is stopped and the composite transistor 1 is opened. - When the short-circuit is removed, the composite transistor 1 remains in the open state, because there is no base current of the amplifying transistor 6. To start the stabilizer, it is necessary to turn off the power, then the capacitor 12 is discharged through the resistors 19, 17 and the base emitter junction of transistor 16, thereby preparing the circuit to restart. The capacitor 20 of the integrating circuit 18 is also discharged through the resistor 17 and the base-emitter junction of the transistor 16.

Предлагаемый стабилизатор построен таким образом, что исключается возможность сбоев в работе схемы от повышенного уровня пульсаций сетевого напряжения. В результате увеличился диапазон использования устройства и улучшились его эксплуатационные характеристики.The proposed stabilizer is designed in such a way that eliminates the possibility of failures in the operation of the circuit from an increased level of ripple of the mains voltage. As a result, the range of use of the device has increased and its performance has improved.

Claims

Claim

DC-voltage short-circuit voltage regulator containing a series integral regulating transistor connected to the output filter 1.C, a feedback divider whose variable resistor is connected to the base of the amplifying transistor connected to the threshold element and through serially connected first capacitor and first resistor with the output of the composite regulating transistor, the emitter of the amplifying transistor is connected to the reference voltage source, and the collector, via pos edovatelno connected second and third resistors - to vhod5

756390

6

The connection point and the connection point of these resistors are connected to the base / integral control transistor, {. differentiating chain, one output of which is connected to the input terminal and to one of the terminals of the fourth and 5th resistor, in order to increase the allowable level of the mains voltage ripples, a fifth resistor is inserted in it, connected between the other output of the differentiating chain and the base of the amplifying transistor, the transistor whose emitter is connected to the common bus and the collector to the connection point of the differential A second circuit and a fifth resistor, a second capacitor connected between a common bus and another output of the fourth resistor, a sixth resistor, one output of which is connected to the base of the specified transistor, and the other output to the connection point of the fourth resistor and the second capacitor.