SU917185A1 - Стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Description

(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

.1

Изобретение относитс  к электротехнике и может найти применение в источниках питани  различных радиоэлектронных устройств .

Известно последовательное соединение стабилизаторов посто нного напр жени  без защиты от перегрузок по току дл  получени  более высоких напр жений или дл  питани  нагрузок (радаоэлектронных устройств), требующих положительного и отрицательного питающего напр жени  1.

Недостатком таких стабилизаторов  вл етс  низка  надежность из-за отсутстви  защиты от перегрузок по току.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  стабилизатор посто нного напр жени  с защитой от перегрузок по току, содержа щий регулирующий составной транзистор, состо щий из силового и согласующего транзисторов одного типа проводимости, включенный последовательно в одну из щин стабилизатора , блок управлени , выход которого соединен с базой согласующего транзистора, 8кл|Ьченный параллельно выходным выво дам в обратном направлении и блок защиты от перегрузок по току, состо щий из резистивного даттака тока, включенного между эмиттером силсжого транзисторт и выходным выводом стабилизатора, резистивното делител  напр жени , включенного между базой силового транзистора и общей шиной, и защитного транзистора, база которого подключена к средней точке указанного делител , а коллектор соединен с базой согласую10 щего транзистора 2.

Недостатком таких стабилизаторов посто нного напр жени  с защитой от перегрузок по току  вл етс  невозможность их последовательного соедш1ени ,так как в момент

ts включени  один из стабилизаторов закрываетс  и не выЯодит на режим.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей путем обеспечени  возможности последовательного соеди20 нени  стабилизаторов посто нного напр жени  с защитой от перегрузок по току.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизаторе посто нного напр жени  с

защитой от перегрузок в блок защиты введены два транзистора, даод, резисторы, конденсатор и стабилитрон, причем коллектор первого транзистора такого же типа проводимости , как и защитный транзистор, соединен с эмиттером защитного транзистора и анодом диода, катод которого и эмиттер первого транзистора подключены к выходному выводу стабилизатора, база соединена с коллектором второго транзистора с типом проводимости, обратным типу проводимости защитного транзистора, эмиттер и база которого соответстаенно через первый и второй резисторы подключены к коллектору регулирующего составного транзистрра и к выходному выводу, причем второй резистор, щунтированный коденсатором, соединен с общей ишной , через включенные последовательно третий резистор и ста&с итрон.

На чертеже приведена схема стабилизатора напр жени  с защитой от перегрузок по току дл  случа  последовательного соединени .

Стабилизаторы 1 и 2 соединены последовательно и питают общую нагрузку 3. Каждый из стабилизаторов содержит регулирующий транзистор, состо щий из силового 4 и согласующего 5 тра эасторов, соединенных по схеме составного транжстора, полупроводниковый диод б, включенный на выход стабилизатора в обратном направлении, резистивный датчик 7 тока перегрузки, включенный между эмиттером peгyли oщeгo транзистора и выходом стабилизатора, делитель напр жени  на резисторах 8 и 9, включенный между базой силового трм зистора 4 и общей шиной стабилизатс, заиипный транзистор 10, база которото подключена к средней точке делител , а колжктор соеданен с базой согласующего транзистора, два дополнительных транзистрра П и 12, пертый из которых включен последовательно с защитным тртнзистором и защунтироваи полупроводниковым диодом 13, коллектор первого транзистора и а{юд диода соединены с эмиттером защитного транзистора, эмиттер первого транзистора и катод даода подклю чены к выходу стабилизатора, а база его соешшена с коллектором второго транзистора, змипер которого через ремстор 14 подключен ко входу стабилизатора, а база - к общей точке двух резисторов 15 и 16, из которых защунтирован конденсатором 17 и подкл10 1ен ко входу стабилизатора, а второй соедашен с катодом стабилитрона 18, анод которшо соединен с о&цей щиной ста&ишзатора , а также блок 19 управлени .

Работа стабилизатора напр жени  с защито от перегрузок по току при последовательном соединении происходит следующим образом.

Если, например, входное питающее напр жение Vg, включаетс  раньще входного питающего напр жени  Увхг , то напр жение , на выходе стабилизатора 1 по вл етс  раньще напр жени  Увыж выходе стабилизатора 2, при этом через обратный диод 6 стабнлизатора 2 и общую нагрузку 3 начинает протекать ток, который открьтает диод 6 и создает на выходе стабилизатора

2 искусственное короткое замыкание.

До тех пор, пока напр жение zi не достигнет величины напр жени  пробо  стабилитрона 18, ток вдрез резисторы 15 и 16 не протекает, поэтому транзисторы 12 и 11

5 закрыты, а эмиттер защитного транзистора |lO подключен к выходу стабилизатора через диоД 13, это п|Н1Водит к увеличению остаточного тока стабилизатора,2 в режиме короткого замьпсани  на величину где Уа -

Q напр жение на диоде 13, R. - сопротивление резистора 7. Резистор 7 выбран таким образом , что остаточный ток стабилизатора в режиме короткого замыкани  в момент включени  входного напр жени  2 больще

5 тока, протекающего через обратный диод 6, это приводит к его закрыванию, устранению короткого замыкани  на выходе стабилизатора 2 и нарастаюсю выходного напр жени  Вых2 своей номинальной величины. После

увеличени  входаого напр жени  Увх2 выще напр жени  пробо  стабилитрона 18, он начинает проводить, вк;1ючаетс  транзистор 12 и со входа стабилизатора через резистор 14 задаетс  ток в базу транзистора И, который входит в насыщение и щунтирует диод 13, соедаш   эмиттер защитного транзистора 10 с выходом стабилизатора.

Таким образом, стабилизаторы напр жени  с защитой от перегрузок по току, соединенные последсжателъно, выход т на номинальный релгам работы независимо от последовательности шслючени  входных питающих напр жешга.

Если скорость нарастани  входных питающих напр жени  после момента включени  очень высока , то в схеме происходит дополнительна  задержка вклюодни  1ранзисторов 12 и И с помощью конденсатора . 17 на врем , необходимое дл  установлени  номинальноуо значени  напр жени  на выходе стабихгазатора .

Claims (2)

1. При ксфотком замыкании нагрузки в процессе работы в стабилизаторах напр жени , соединенных последовательно, устанавливаетс  остаточньш ток на пор док меньще номинального тока нагрузки, и мощность, рассеиваема  на регулирующих элементах стабилизаторов , уменьшаетс  в несколько раз по сравнению с мощностью, рассеиваемой или при иоминальной нагрузке, поэтому в таком режиме стабилизаторы могут работать продолжительное врем . По сравнению с известным, предлагаемый стабилизатор посто нного напр жени  с заищтой от перегрузок по току имеет более широкую область применени , так как может использоватьс  не только в источниках питани  с однопол рным выходом, но и позвол ет также осуществл ть последовательное соединение дл  получени  более высо кнх напр жений или дл  питани  нагрузок, требующих одновременно положительного и отрицательного питающего напр жени . Использование предлагаемого изобретени  особенно эффективно в интегральных стабилизаторах напр жени , которые не допускают значительных перегрузок по току и рассеиваемой мощности. Формула изобретени  Стабилизатор посто нного напр жени , содержащий регулирующий составной тр из стор состо щий из силового и согласующего транзисторов одного типа проводимости, включенный последовательно в силовую шй|ну , блок управлени , выход которого соединен с баз«ж согласукнцего транзистора, полупроводниковый диод, включенный параллельно выходным вьтодам в обратном направлении , и блок заишты от перегрузок по току, состо щий из ремстнвното датчика , включенного люжду эмиттером силового тран зистора и выходным вывода л, резистивисво 56 делител  напр жени , включенного между базой силового транзистора и общей щиной, и защитного транзистора, база которого подключена к средней точке указанного делител , а коллектор соединен с базой согласующего транзистора, отличающийс  тем, что, с целью расишрени  функциональных возможностей, в блок защиты введены даа транзистора, диод, резисторы, конденсатор и стабилитрон, причем коллектор первого транзистора такого же типа проводимости , как и защитный транзистор, соединен с змиттером защитного транзистора и анодом даода, катод которого и змиттер первого транзистора подключены к выходному выводу ста Елизатора, база соединена с коллектором второго транзистс с типом проводимости , обратным типу проводимости защитного транзистора, эмиттер к база которого соответственно через первый и второй резисторы подключены к коллектору регулирующего составного транзистора и к входному выводу, пртгюм второй резистор, щунтированный конденсатором, соещшеи с общей цшнсж через включенные последовательно третий резистор и стабилитрон. Источювси информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Сб. Полупр №одншсовые приборы в технике электросв зи, изд. Св м,, 1971, вып. 8, с. 48-50, рис. 6.
2. 2.Сб. Вопросы радаоэлектронйки. Сери  общетехппческа , 1976, вьш. 11, с. 175, рис. 1 е.