SU807254A1 - Устройство защиты стабилизатораНАпР жЕНи - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к электротехвике и радиотехнике и может быть использовано дл  защиты аолупроводниковых стабилизаторов посто нного напр жени  при токовых перегрузках и коротком замыкании на выходе.

Известны устройства защиты, ограничивающие верхний предел тока стабилизатора , который нежелательно превышать l

Така  Защита рассчитываетс  на допустимый рабочий ток источника питани , но не защищает от повреждени  нагрузку, так: как полностью не снимает выходное напр жение.

Известна также система защиты, котс а  сильно уменьшает максимальный . ток нагрузки, а при устранении перегрузки восстанавливаетс  нррмальна  работа стабилизатора 2.

Недостаток такой системы защиты заключаетс  в том, что при нелинейной нагрузке возникает режим генерации, вызванный свойством этой защиты самойос-

станавливатьс . Кроме этого, система не обеспечивает полное сн тие напр жени  и соответственно не защищает нагрузку от повреждени .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство защиты, содержащее регулирующий элемент, усилитель сигнала рассогласовани , элемент выделений гока, триггер , делетель вькодного напр жеки , входную и выхьдную клеммы и вспомогательные элементы согласовани  - транзистор , стабилитроны и резисторы ,3,

Основным недостатком известн01о. устройства  вл етс  сложность в изготовлении и настройке, определ ема  относитоль .но больщим количеством вспомогательных элементов и необходимостью согласовани  элемента выделени  тока триггера и регулирующего элемента, наход щихс  под различными потенциалами.

Claims (3)

1. Цель изобретент  - упрощение устройства .в изготовлении и настройке и повышение его КПД. 3 Посгавленна  цель досгигаегс  тем, что в устройство, содержащее последовательно включенные в силовую шину регулирующий элемент и элемент выделени  тсжа,усилитель сигнала рассогласовани , выход которого соединен с управл ющим входом регулирующего элемента, а вход с делителем выходного напр жени , и источник смещени , введен элемент сравне ни , первый вход которого соединен с вы ходом элемента выделени  тока, второй вход - с источником напр жени  смещени а выход - со входом усилител  сигнала рассогласовани . При этом с целью сохранени  действи защвгы после сн ти  вькодного напр жени  и исключени  вли ни  защиты на ста билизатс э при нормальной его работе, элеменг сравнени  выполнен на основе дифференциального усилител ,и содержит самоблокировку, состо щую из диода и резистора в цепи положительной обратной св зи, и вентиль, состо щий нз диода и резистора в цепи выхода. ,На чертеже представлена структурна  схема устройства. Устройство защиты содержит входной вывод 1, регулирующий элемент 2, усилитель 3 сигнала рассогласовани , делитель 4 выходного напр жени , элемент S сравнени , элемент 6 вьщелени  тока и выходной вывод 71 Работа устройства защиты стабилизат ра осуществл етс  следующим образом. Входное напр жение, приложенное ко входному выводу 1, создает ток в последовательной цепи регулирующего эле менга 2 и элемента 6 выделени  тока. На выходе элемента 6 вьшелени  тока ток стабилизатора, преобразованный в пропф циональное напр жение (у ), приклады- ваетс  ко входу элемента 5 сравнени , ко второму входу которого приложено напр жение смещени  (U,), пропорциональ ное установленному току срабатывани  защиты. При соотношений на входах элемента сравнени  U cм находитс  в исходном СОСТОЯНИИ и не мешает нормальной работе стабилизатора. При этом дифференциальный усилитель элемента 5 сравнени  работает в режиме холостого хода, так как выход его закрыт диодно-резистивной вентильной цепочкой. При соотношении входных напр жений UT Uj., . происходит срабатывание защиты . На выходе, дифференциального усилител  элемента 5 сравнени  мен етс  пол рность выходного напр жени , которое через первую диодно-резистивную 4 цень прикладываетс  к нен вергирующому входу последнего, образу  цепь самоблокировки и через вторую лиодно-резистор- ную выходную вентильную цепь прикладываетс  ко входу усилител  3 сигнала рассогласовани . При этом на входе усилител  3 сигнйха рассогласовани , происходит компенрйци  напр жени  сигнала рассогласовани  ( с.Р- ) поступающего с делител  4 выходного напр жени  стабилизатсра , ВЬЕХОДНЫМ напр жением элемента сравнени  (f, f ). Расчет элементов защиты производитс  с учетом требовани  соотношени  компенсации U,, ,.:. 2UUo. -.V-Ул,-fc, Это соотношение  вл етс  необходимым условием запирани  регулирующего элемента 2 при срабатывании защиты - и, соответственно , сн ти  напр жени  на выходном выводе 7. Цепь самоблсжировки предназначена дл  того, чтобы при сн тии напр жени  на первом входе элемента сравнени , происход щем в момент срабатывани  защиты, действие защиты не прекращалось , а также дл  формировани  крутого фронта импульса, предназначенного дл  запирани  регулирующего элемента 2. Вентильна  цепь предназначена дл  того, чтобы выходное напр жениеэлемента 5 сравнени , наход щегос  в исходном состо нии , не создавало, помех нормальной работе стабилизатора. Использование предлагаемсн о изобретени  позвол ет упростить устройство как в изготовлении, так и в настройке, так как уменьшаетс  количество элементов и отпадает необходимость согласовьшать различные элементы схемы, наход щиес  под различным потенциалом. Также позвол ет повысить КПД схемы защиты и стабилизатора в целом, так как в исходном состо нии элементы схемы защиты работают в холостом режиме, а в режиме фабатывани  защиты потребление тока увеличиваетс  незначительно (0,5-1 мА), поскольку выход элемента сравнени  нагрузки на высокоомную нагрузку усилител  сигнала рассогласовани . Кроме того, уменьшаетс  выходной ток усилител  сигнала рассогласовани  в режиме срабатывани  защиты, что приводит к уменьшению потреблени  тока элементами защиты и стабилизатфа. Формула изобретени  1. Устройство защиты стабилизатфа апр жени , содержащее последовательно ключенные в силовую шину регулирующий элемент и элемент выделени  тока, усилитель сигнала рассогласовани , выход которого соединен с управл ющим входом регулирующего элемента, а вход - с делителем выходного напр жени , источник смещени , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства в из готовлении и настройке .и повышени  КПД, в него введен элемент сравнени , первый вход которого соединен с выходом элемента выделени  тока, второй вход - с источником напр жени  смещени , а выход со входом усилител  сигнала рассогласовани . 2. Устройство по п. 1, о т л и ч ю щ е е с   тем, что элемент сравнени  выполнен на основе дифферекцнального усилител  и содержит самоблокировку, состо щую из диода и реаиегора в цепи положительной обратнг св зи, к вентиль, состо щий из диода и резистора в цепи вькода. Источники инф 1-)мацнн, прин тые во внимание при экспертизе 1.Справочник по полупроводниковой электронике. Под ред. Хаптера А. П. 1975, с. 374, рис. 6,5О.
2. 2.Авторское свидетельство СССР М 343336, кл. Q 05 F 1/58, 1972.
3. 3.Венгеровский А. В. Транзисторные полупроводниковые стабилизаторы. Л., Энерги , 1974, с. 1О6-И2, рис.П-2.