SU978129A1 - Стабилизатор посто нного напр жени с защитой от перегрузки по току - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры, и может использоватьс  в качестве стабилизированного источника посто нного напр жени .

Известен стабилизатор посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току, содержащий включенные последовательно между входной и выходной клеммами регулирующий элемент и датчик тока, блок управлени ,, входом подключенный к выходной клемме и общей шине, а выходом подсоединенный к управл ющему входу регулирующего элемента, который через генератор тока подключен к входной клемме, и транзистор защиты 1.

В известном устройстве ток удержани , потекающий через регулирующий элемент в режиме короткого замы .кани  зависит только от параметров транзистора защиты и датчика тока. Поэтому при серийном производстве разброс параметров этих элементов вызывает значительное изменение тока удержани . Последнее приводит к необходимости вести расчет стабилизатора с учетом его максимального значени , что требует увеличени 

установочной мощности- примен емых элементов и ухудшает удельные массовые объемные характеристики устройства . Протекание значительного тока удержани  приводит из-за перегрева также к уменьшению надежности стабилизатора .

Наиболее близким техническим ре10 шением к предлагаемому  вл етс  стабилизатор посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току, содержащий регулирующий транзистор, коллектором подключенный к входной .

15 клемме, а эмиттером через датчик тока, соединенный с выходной клеммой, усилительный каскад, первым силовым выводом св занный с входной клеммой, блок управлени , входом подключенный

20 между выходной клеммой и общей шиной , а выходом соединенный с управл ющим входом усилительного каскада и через генератор тока с входной клеммой, и делитель напр жени , пер25 вый крайний вывод которого подключен к общей шине, а средний вывод соединен с базой транзистора защиты, коллектор которого подключен к управл ющему входу усилительного каскаща

Claims (3)

1. Ю да 2 . Ток I удержани , протекающий в режиме короткого замыкани  через регулирующий транзистор известного стабилизатора определ етс  параметрами датчика тока, а также регулирующего транзистора и транзистора защиты. При серийном производстве у разных экземпл ров стабилизатора величина этого тока может мен тьс  в широких пределах: от значени , превышающего ток срабатывани  защиты (эксперименты показали , что в отдельных случа х ток удержани  может в 2-3 раза превышать,значение тока срабатывани защиты), что приводит к значительном перегреву элементов устройства и ухудшенида его удельных массообъемных характеристик , а в р де случаев может  витьс  причиной его отказа до величины , котора  при сн тии перегрузки не обеспечивает возврат устройства в режим стабилизации напр жени , т.е. защита по току приобретает триг герный характер. Таким образом, значительный разброс тока удержани  при водит к снижению надежности работы йтабилизатора напр жени . Цель изобретени  - повышение надежности путем нормировани  величины тока удержани , протекающего через регулирующий элемент в режиме короткого замыкани . Поставленна  цель достигаетс  тем что в стабилизатор посто нного напр  жени  с защитой от перегрузки по ток введены источник смещени  и резистор причем первый вывод источника смещёНИН подключей к базе ругулирующего транзистора, а его второй вывод соединен с вторым силовым вывqдoм усилительного каскада и вторым крайним вьчзодом делител  напр жени , эммитер транзистора защиты через резистор подсоединен к выходной клемме. С целью температурной стабилизаци нормированного значени  тока удер ;5:ани  при коротком замыкании, генерато тока содержит два транзистора и два резистора причем эмиттер первого ;транзистора и первый выход первого резистора подсоединены к входной клемме, база первого транзистора подключена к второму выводу первого резистора и эмиттеру второго транзистора, коллектор которого подсоединен к выходу блока управлени , коллектор первого транзистора и база второго транзистора че рез второй резистор подсоединены к общей шине. В качестве указанного источника смещени  может использоватьс  полупроводниковый диод, включенный ме сду базой регулирующего транзистора и BTopEiiM силовым ВЫХОДОМ усилительного каскада. Кроме того, используетс  базоэмиттерный переход выходного транзйстррй усилительного каскада, под- .. ключенного коллектором к первому силовому выводу усилительного каскада , эмиттером соединенного с базой регулирующего транзистора, а базой св занного с выходом предвыходного транзистора усилительного каскгша. На фиг.1 приведена принципиальма  схема предлагаемого стабилизатора посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току; на фиг. 2 схема стабилизатора посто нного .напр жени  с защитой от перегрузки по току, в в качестве указанного источника . смещени  используетс  полупроводниковый диод; на. фиг. 3 - схема стабилизатора посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току, в которой в качестве указанного источника смещени  используетс  базо-эмиттерный переход выходного транзистора усилительного каскада. Стабилизатор посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току содержит регулирующий транзистор 1, коллектором йодключенный к входной клем- i ме 2, а эмиттером через датчик 3 тока соединенный с выходной клеммой 4, усилительный каскад 5, первым силовым выводом св занный с входной клеммой 2, блок б управлени , входом подключенный между выходной клеммой 4 и общей шиной 7, а выходом соединенный с управл ющим входом усилительного каскада 5 и через гейератор 8тока с входной клеммой 2, и делитель 9 напр жени , первый крайний вывод которого подключен к общей шине 7, а средний вывод соединен с базой транзистора 10 защиты, коллектбр которого подключен к управл ющему входу усилительного каскада 5. Источник 11 смещени  первым выводом подключен к базе регулирующего транзистор 1, а его второй вывод соединен с вторым силовым усилителем усиленного; каскада 5 и вторым крайним выводом делител напр жени  9, эмиттер транзистора 10 защиты через резистор 12 подсоединен к выходной клемме 4. . Генератор 8 тока может быть выполнен на двух транзисторах 13 и 14 и двух резисторах 15 и 16, причем эмиттер первого транзистора 13 и первый вывод первого резистора 15 подсоединены к входной клемме 2, база первого транзистора 13 подключена к второму входу- первого резистора 15 и эмиттеру второго транзистора 14, коллектор которого подсоединен к выходу блока б управлени , коллектор первого транзистора 13 и база второго транзистора 1.4 через второй резистор 16 подсоединены к общей шине 7. В качестве указанного источника смещени  могут использоватьс  полупроводник овый диод 17,. включенный между базойрегулирующего тра.нзистоpa 1 и выходом усилительного каскада 5, или базо-эмиттерный переход выходного транзистора 18 усилительного каскада 5, подключенного коллек тором к первому силовому выводу усилительного каскада 5, эмиттером соединенного с базой; регулирующего тран зистора 1, а базой св занного с выходом предвыходного транзистора усилительного каскада 5. Устройство работает следующим образом. При подаче напр жени  питани  на клеммы 2 и 7 стабилизатор 8 тока обеспечивает протекание входного тока усилительного каскада 5, который в свою очередь открывает регулирующий транзистор 1. На выходных клеммах 4 и 7 устройства по вл етс  напр жение, которое при помощи блока б управлени  поддерживаетс  на заданном уровне. К транзистору Ю защиты прикладываетс  сумма напр жений датчика 3 тока, базо-эмиттерного перехода регулирующего транзистора 1 источника И смещени  и одного из плеч делител  9 напр жени , котора  в номинальном режиме поддерживает его в запертом состо нии. При увеличении тока нагрузки напр жение датчика 3 тока начинает приоткрывать транзисто 10 защиты, запира  тем самым регулирующий транзистор. Ток удержани , протекающий через регулирующий транзистор рассматриваемой схемы в режиме- короткого замыкани  определ етс  параметрами датчика 3 тока, регулирующего транзисто ра 1, источника 11 смещени , транзистора 10 защиты и величиной резистора 12. А так как j::yMMa напр жений ис точника смещени  и базо-эмиттерного перехода регулирующего транзистора 1 выбираетс  всегда больше порогового напр жени  транзистора 10, защиты, и мен   величину резистора 12 можно но мировать величину тока удержани  в широких пределах, обеспечива  при этом минимизацию рассеиваемой в режи ме короткого замыкани  мощности и гарантированный возврат устройства после устранени  перегрузки в режим стабилизации выходного напр жени . В стабилизаторе тока, выполненом на двух транзисторах 13 и 14 и двух резисторах 15 и 16 величина выходног тока  вл етс  функцией температуры окружающей среды. В режиме короткого |3амыкани . практически весь выходной ток генератора 8 тока протекает через резистор 12. Поэтому соответству щий расчет значений резисторов 12 и 15 обеспечивает температурную стабилизацию нормированной величины тока удержани , протекающего через регулирующий транзистор 1 стабилизатора в режиме короткого замыкани . Таким образом, предлагаемый стабилизатор посто нного напр жени  с за- . щитой от перегрузки по току позвол ет в режиме, короткого замыкани  нормировать величину тока удержани , протекающего через регулирующий элемент стабилизатора в широком диапазоне изменени  температуры окружающей среды, что обеспечивает повышение надежно .сти его работы и способствует улучшению удельных массообъемных показателей . . Формула изобретени  1.Стабилизатор посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току , содержащий регулирующий транзистор , коллектором подключенный к входной клемме, а эмиттером через датчик тока соединенный с выходной клеммой, усилительный каскад первым силовым выводом св занный с входной клеммой, блок управлени , входом подключенный между выходной клеммой и общей шиной, а выходом соединенный с управл ющим входом усилительного каскада и через генератор тока с входной клеммой, и делитель напр жени , первый крайний вывод которого подключен к общей шине, а средний вывод соединен с базой транзистора защиты, коллектор которого подключен JC управл ющему входу усилительного каскада, отл-ичающийс  тем, что с целью повышени  надежности путем нормировани  тока удержани  при коротком замыкании, в него введен источник смещен   и резистор, причем первый вывод источника смещени  подключен к базе регулирующего транзистора , а его второй вывод соединен с вторым силовым выводом усилительного каскада и вторым крайним -выводом делител  напр жени ,.эмиттер транзистора защиты через резистор подсоединен к выходной клемме.
2. 2.Стабилизатор посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току |ПО П.1, отличающийс  тем, что, с целью температурной стабилизации нормированного значени  тока . .удержани  .при коротком заьмыкании, генератор тока-содержит два транзистора и два резистора, причем эмиттер первого транзистора и первый вывод первого резистора подсоединены к входной клемме, база первого транзистора подключена к второму выводу первого резистора и эмиттеру второго транзистора , коллектор которого подсоединен к выходу блока управлени , коллектор первого транзистора и база второго транзистора через в-торой резистор подсоединены к общей шине-.
3. 3.Стабилизатор посто нного напр жени  с защитой от перегрузки по току по П.1, отличающийс  тем.