SU811224A1

SU811224A1 - Switch-type regulating element

Info

Publication number: SU811224A1
Application number: SU782655955A
Authority: SU
Inventors: Юрий Ильич Морозов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4617
Priority date: 1978-08-07
Filing date: 1978-08-07
Publication date: 1981-03-07

Description

1one

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в источниках иитани аппаратуры автоматики и радиоэлектроники .The invention relates to electrical engineering and can be used in sources of IT equipment automation equipment and electronics.

Известны ключевые стабилизаторы напр жени 1, питание которых производитс от источника посто нного тока.Key voltage regulators 1 are known that are powered from a direct current source.

Недостатком таких ключевых стабилизаторов напр жени вл етс их повышенна стоимость в результате наличи больтого количества элементов.The disadvantage of such key voltage stabilizers is their increased cost due to the presence of a large number of elements.

Известен также ключевой стабилизатор напр жени 2, питание которого осуществл етс от источника пульсирующего напр жени . Этот стабилизатор напр жени содержит ключевой транзистор, подключенный одним силовым электродом к входной клемме, с другим силовым электродом через включенный в пр мом направлении диод - к выходной клемме, конденсатор сглаживающего фильтра, подключенный между выходной клеммой и общей щиной, тиристор, стабилитрон.Also known is a key voltage regulator 2, which is powered from a source of pulsating voltage. This voltage regulator contains a key transistor connected by one power electrode to the input terminal, with another power electrode through a forward connected diode to the output terminal, a smoothing filter capacitor connected between the output terminal and the total width, a thyristor, a zener diode.

Недостатком такого стабилизатора вл етс его низка надежность, так как при коротком замыкании в цепи нагрузки ток, протекающий через ключевой транзистор, возрастает, что может привести к повреждению этого транзистора. Дл защиты устройства от повреждени при коротких замыкани х в нем предусмотрены плавкие предохранители. Защита подобных устройств и их нагрузок с помощью плавких предохранителей снижает их надел ность, иоскольку не исключает повреждени этих устройств токами короткого замыкани , и увеличивает врем на восстановление этих устройств.The disadvantage of such a stabilizer is its low reliability, since during a short circuit in the load circuit, the current flowing through the key transistor increases, which can lead to damage of this transistor. Fuses are provided to protect the device from damage due to short circuits. Protecting such devices and their loads with the help of fuses reduces their usefulness, and does not exclude the possibility of short-circuit currents to damage these devices, and increases the time needed to restore these devices.

Целью изобретени вл етс повыщение надежности работы устройства.The aim of the invention is to increase the reliability of the device.

Дл этого ключевой стабилизатор напр жени снабжен первым делителем напр жени , подключенным между входной клеммой и общей щнной, вторым делителем напр жени , подключенным первым выводом к точке соединени ключевого транзистора и диода, а другими выводами к первому и второму транзисторам, причем анод тиристора соединен с. входной клеммой , а катод через первый резистор - с общей щиной, управл ющий электрод тиристора соединен со средней точкой первого делител напр жени , база ключевого транзистора через второй резистор соединена с коллектором первого транзистора, эмиттер которого соединен с общей щиной, а база через конденсатор - с катодом тиристора , между базой и эмиттером первого транзистора включен третий резистор, средн точка второго делител напр жени соединена с коллектором второго транзистора, эмнттер которого соединен с общей шиной, а база через четвертый резистор и стабилитрон - с движком иеременного резистора, другие выводы которого подключены между выходной клеммой и общей шиной, второй вывод второго делител напр жени соединен с базой первого транзистора, а между входной клеммой и базой ключевого транзистора включен п тый резистор.For this, the key voltage regulator is provided with a first voltage divider connected between the input terminal and a common terminal, a second voltage divider connected by a first terminal to the junction point of the key transistor and a diode, and the other terminals to the first and second transistors, the anode of the thyristor connected to . the input terminal and the cathode through the first resistor are of common length, the control electrode of the thyristor is connected to the midpoint of the first voltage divider, the base of the key transistor is connected to the collector of the first transistor through the second resistor, and the base is through the capacitor The third resistor is connected to the thyristor cathode, between the base and the emitter of the first transistor, the middle point of the second voltage divider is connected to the collector of the second transistor, the emterter of which is connected to the common bus, and the base is Res fourth resistor and the zener diode - with the engine ieremennogo resistor, the other terminals of which are connected between the output terminal and the common bus, the second terminal of the second voltage divider is connected to the base of the first transistor, and between the input terminal and the base of transistor included fifth resistor.

На чертеже приведена принципиальна схема ключевого стабилизатора напр жени посто нного тока и формы напр жени в отдельных точках устройства.The drawing is a schematic diagram of a key voltage regulator of direct current and voltage form at certain points of the device.

Ключевой стабилизатор напр жени состоит из ключевого транзистора 1, эмиттер которого соединен с входной клеммой 2, а коллектор через диод 3 - с выходной клеммой 4, первого 5 и второго 6 делителей напр жени , тиристора 7, анод которого соединен с входной клеммой, а катод через первый резистор 8 - с общей гниной 9, база ключевого транзистора 1 через второй резистор 10 соединена с коллектором первого транзистора 11, эмиттер которого соединен с общей шиной 9, а база через конденсатор 12 - с катодом тиристора 7, между базой и эмиттером транзистора 11 включен третий резистор 13, средний вывод делитель 6 соединен с коллектором второго транзистора 14, база которого через четвертый резистор 15, стабилитрон 16 соединены с движком переменного резистора 17, между входной клеммой 4 и общей шиной 9 подключен конденсатор сглаживающего фильтра 18, между базой и эмиттером транзистора 1 включен п тый резистор 19.The key voltage regulator consists of a key transistor 1, the emitter of which is connected to input terminal 2, and the collector through diode 3 is connected to output terminal 4, the first 5 and second 6 voltage dividers, thyristor 7, the anode of which is connected to the input terminal and the cathode through the first resistor 8 - with common rot 9, the base of the key transistor 1 through the second resistor 10 is connected to the collector of the first transistor 11, the emitter of which is connected to the common bus 9, and the base through the capacitor 12 - to the cathode of the thyristor 7, between the base and the emitter of transistor 11 on The third resistor 13, the middle output divider 6 is connected to the collector of the second transistor 14, whose base is through the fourth resistor 15, the zener diode 16 is connected to the variable resistor 17 engine, between the input terminal 4 and the common bus 9 is connected a smoothing filter capacitor 18, between the base and the emitter transistor 1 is connected to the fifth resistor 19.

Ключевой стабилизатор напр жени посто нного тока работает следующим образом .The key DC voltage regulator operates as follows.

На входную клемму 2 поступает несглаженное напр жение с выпр мител . После начала каждого полупериода включаетс тиристор 7, с которого через конденсатор 12 подаетс короткий импульс на базу транзистора 11. Это приводит к резкому включению ключевого 1 и второго 11 транзисторов благодар цепи положительной обратной св зи, выполненной на делителе 6. Транзисторы 1 и 11 с ценью положительной обратной св зи образуют триггер .An unclipped voltage is applied to input terminal 2 from the rectifier. After the start of each half cycle, the thyristor 7 is turned on, from which a short pulse is fed through the capacitor 12 to the base of transistor 11. This leads to an abrupt activation of the key 1 and second 11 transistors due to the positive feedback circuit performed on divider 6. Transistors 1 and 11 positive feedback form a trigger.

Резкое отключение триггера происходит при прерывании сигнала положительной обратной св зи при открытии транзистора 14 током, который ностуиает в его базу с движка резистора 17 через стабилитрон 16. Величина напр жени выходной клеммы 4 определ етс положением движка резистора 17 и величиной напр жени стабилизации стабилитрона 16. Диод 3 необходим дл обеспечени отключени транзистора 1.A sharp disconnection of the trigger occurs when the positive feedback signal is interrupted when the transistor 14 is opened by the current, which nots into its base from the resistor 17 through the zener diode 16. The voltage value of the output terminal 4 is determined by the position of the resistor 17 and the stabilizer voltage 16. Diode 3 is required to provide a trip of transistor 1.

При коротком замыкании в цепи нагрузки устройства происходит отключение триггера, поскольку при этом шунтируетс цепь базы транзистора 11. Таким образом,In case of a short circuit in the load circuit of the device, the trigger is disconnected, as this shunts the base circuit of the transistor 11. Thus,

транзистор 1 запираетс одновременно с по влением короткого замыкани . Транзисторы 1 и И триггера, хот продолжают открыватьс на короткое врем импульсами с выхода тиристора 7, но это ие ведетthe transistor 1 is locked simultaneously with the appearance of a short circuit. The transistors 1 and the trigger, although they continue to open for a short time with pulses from the output of the thyristor 7, but this does not lead

к выходу из стро транзистора 1. Продолжительность и амплитуда этих импульсов малы, поэтому среднее значение мощности, выдел5 емое в случае короткого замыкани на транзисторе 1, не превышает максимально допустимого значени . При исчезновении короткого замыкани устройство вновь готово к работе.to the failure of transistor 1. The duration and amplitude of these pulses are small, therefore the average power value allocated in the case of a short circuit on transistor 1 does not exceed the maximum allowable value. When the short circuit disappears, the device is again ready for operation.

Claims

Invention Formula

A key DC voltage regulator containing a key transistor, connected by one power electrode to the input terminal and the other

a power electrode through a diode connected in the forward direction to the output terminal, a smoothing filter capacitor connected between the output terminal and the common bus, a thyristor, a zener diode, characterized in that, in order to increase the reliability of the device, it is equipped with a first voltage divider connected between input terminal and common bus, the second voltage divider connected by the first output to the connection point of the key transistor and the diode, and the other outputs to the first and second transistors, and the anode of the thyristor is connected with the input terminal, and the cathode through the first resistor with a common bus, the control electrode of the thyristor is connected to the midpoint of the first voltage divider, the base of the key transistor through the second resistor is connected to the collector of the first transistor, the emitter of which is connected to the common bus, and the base through the capacitor is with a thyristor cathode, a third resistor is connected between the base and the emitter of the first transistor,

The middle point of the second voltage divider is connected to the collector of the second transistor, the emitter of which is connected to the common bus, and the base through the fourth resistor and the zener diode to the variable resistor engine, the other terminals of which are connected between the output terminal and the common bus, the second output of the second voltage divider is connected The base of the first transistor and the fifth resistor are connected between the input terminal and the base of the key transistor.

Information sources taken into account during the examination 1. Handbook of semiconductor

electronics. Under. ed. L. L. Hunter, M.,

“Engineering, 1975, p. 368-376, fig. 647.

2. US patent No. 3982179, CL. G 05F 1/56 (323-17), 1975.