Линейный стабилизатор напряжения с защитой от коротких замыканий и перегрузок Советский патент 1983 года по МПК G05F1/58 

Изобретение отнсхзится к электротехHi-uce, в настности к стабилизированным источникам питания {радиоэлектронной аппаратуры. Известны стабилизаторы постоянного лчэка о транзисторными схемами зашиты, основанные на принципе запирания последовательно регулирующего элемента с целью ограничения тока и мощности при перегрузках по току, коротких замйканиях . с автоматическим возвратом стабилиза торов в исходное состояние при устранении короткого замыкания или перегруз ки С Т Недостатком данных стабилизаторов является сложность и недостаточная надежность, Наиболее близким к предлагаемому является линейный стабилизатор напряжения с защитой, от коротких замыканий и перегрузок, содержащий составной {эегули рутощий элемент, состоящий по меньшей мере из трех транзисторов, резистивный датчик тока нагрузки, включенный послед вательно с регулирующим элементом, резистивный целитель,, включенный между базой выходного транзистора составного регулирующего-элемента И общей минусовой шиной, транзистор защиты, эмиттером подключенный к выходу стабилизатора, коллектором к базе входного транзистора составного регулирующего элемента а базой к средней точке резистивного дел теля, блок обратной .связи регулирующего элемента, своими входами подключенный выходу стабилизатора, а своим вы.ходом к базе входного транзистора составного регулирующего элемента, а таклда резистор смещения t . Недостатком этого стабилизатора является то, что при низких выходных напряжениях и больших токах нагрузки, когда применяется тройной и более соста ной регулирующий элемент, уменьшить то короткого замыкания можно лишь за счет увеличения величины резистивного датчиjca, что ведет к ухудшению КПД стабилизатора. Цель изобретения - повьш1ение надежности путем снижения мощностн регулиру юшего элемента при коротком замыкании без снижения КПД стабилизатора. Пос.тавленная цель достн-гается тем чт в линейном стабилизаторе напряжения с зашитой от коротких замьщаний и перегрузок, содержащем составной регулируюШ.ИЙ элемент, состоящийиз трех и более транзисторов, резистивный датчик тока нагрузки, включенный послеаовательно с регулирующим элементом, резистивный ае-литель, включенный между базой Bbixодного транзистора составного регулирующего элемента и обшей минусовой шиной, транзистор защиты, эмиттером подключенный к выходу стабилизатора, коллектором - к базе входного транзистора составного регулирующего элемента, базой - к средней точке резистивного делителя, блок обратной связи регу лируюшего элемента, своими входами подключенный к выходу стабилитрона, а своим выходом - к базе входного транзистора составного регулирующего элемента, а также резистор смешения, последний включен между базой защитного транзистора и базой согласующего транзистора регулируюшего элемента. На чертеже представлена схема предлагаемого стабилизатора. Стабилизатор содери ит транзистор 1 защиты, резистор-датч1гк 2 тока нагруз- , ки, включенный на выходе регулирующего элемента 3, резистивный делитель, состоящий из- резисторов 4 и 5, включенный между базой выходного транзистора резистор 3 и общей минусовой шиной, средняя точка делителя подключена к базе транзистора 1 зашиты, эмиттер которого подключен к выходу стабилизатора, а коллектор к базе входного транзистора 6, регулирующего элементы, в состав кото-рого входят также согласующий транзис тор 7 и выходной транзистор 8, резистор 9 смещения, включенный между базой защитного транзистора 1 и базой сог. ласуюшего транзистора 7 регулирующего элемента, блок 10 обратной связи регу лируюшего элемента. Стабилизатор работает следующим образом. В нормальных условиях на эмиттерный переход транзистора 1 подается запирающее напряжение и он на работу стабилизатора не влияет. При перегрузке или коротком замыкании стабилизатор работает следующим образом. При увеличении тока нагрузки увеличивается напряжение на резисторе-датчике 2, что приводит к уменыцению запирающего смещения на базе защитнорд -транзистора 1, При перегрузке ток сначала ограничивается на зaдaш oм уровне, далее по мере уменьшения сопротивления нагрузки, уменьшается выходное напряжение, при этом защитный транзистор открывается, ток, протекающий через резистор 9, фо{ сирует это открывание, при этом ток

31О233О74

перйгрузки начинает уменынаться и цости-ния КПД и обеспечить самовозврат стабяи

гает при иопном КЗ значени5 меньшего,лиэатора в исходное состояние путем

чем ток срабатывания защиты.введения резистора смешения в цепь за

Использование предложенного стаби-шиты. Расчеты показали, что используя . |лизатора позволяет без увеличения коли- 5 . данный стабилизатор с зашитой можно

чества элементов уменьшить ток иуменьшить ток короткого замыкания Мошность Короткого замыкания без сниже- в 8 раз.

ЛИНЕЙНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ И ПЕРЕГРУЗОК, со,, дертсащий составной регулирующий эпемент,. состоящий по меньшей мере из трех транзисторов, резистивный датчик тока нагрузки, включенный последователь но с регулирующим элементом, резистивный : Целитель, включенный между базой выходг t . Jj - -- ..--ч- „Jwi.j транзистора составного рвгупяруюшегог элемента и обшей минусовой шиной, трав« зистор защиты, эмиттером подключенный к выходу стабилизатора, коллектором - к-базе входного транзистор а составного регулирующего элемента, базой к сред ней точке резистивного делителя, блок обратной связи регулирующего алемента, своими входами подключенный к выходу стабилизатора, а своим выходом - К базе входного транзистора составного регулирующего элемента, а также резистор смещения, отличающийся гем, что, с целью повьЕцения надёжности путем снижения мощности регулирующего 9ite мента, резистор смещения включен между базой защитного транзистора и базой сог-ласуюшего транзистора регулиилощвго элемента.