Стабилизатор напряжения с защитой от перегрузок Советский патент 1983 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к источникам питания радиоэлектронной аппаратуры с защитой от перегрузок по ток И коротких замыканий на выходе.

Известен стабилизатор напряжения с защитой по току, содержащий после довательно включенный в силовую шин регулируюадй элемент с резисторьшм датчиком тока, управляющей цепью Подключенный к выходу усилителя постоянного тока, защитный транзистор, коллектор которого соединен с управляющей цепью регулирующего элемента, а баэо-эмиттерный переход включен параллельно реэисторно л:у датчику 1;ока l3-°

Недостаток стабилизатора - значительная мощность,рассеиваемая на регулирующем элементе при срабатывании защитного устройства.

Наиболее близ ним к изобретению явл ется стабилизатор напр-яжения с защито по току, содержащий включенный в силовую шину р егулирующий элемент, последовательно с ним включенньай резистинный датчик тока, защитный транзистор, коллектор которого подключен к управляющей цепи регулирующегчэ элемента, эмитт.ер - к одному из выводов резистивного датчика тока, а база через первый резистор пojцключeнa к другому выводу резистиэного датчика тока, цепь положительной обратной связи, состоящая из последовательно включенных стабилитрона и второго резистора, катод стабилитрона которой подключен к входному выводу 2j.

Для устранения ложных срабатываний увеличивают остаточный ток чере регулирующий элемент. Суммарный остаточный ток этого стабилизатора определяется током по цепи положительной обратной связи, током через защитный транзистор и остаточным током регулирующего элемента. Наибоший вклад в суммарный ток вносит остаточный ток регулирующего элемента, так как выбором элементов положительной обратной связи и вы6о ром защитного транзистора можно уменьшить ток в цепи обратной связи и ток защитного транзистора до пренебрежимо малой, по сравненик с остаточным током регулируквдего элемента, величины.

Недостатком известного стабилизатора является наличие остаточного тока регулирующего элемента, что обуславливает большие потери энергии в стабилизаторе при перегрузке и не,Е(остаточную нгщежность стабилизатора в целом.

Цель изобретения - повышение на дежности и уменьшение потерь энергии при перегрузках.

Цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения с замятой от

перегрузок, содержащий включенный в силовую шину регулирующий элемент, последовательно с ним включенный резистивный датчик тока, защитный транзистор, коллектор которого подключен к управляющей цепи регулирующего элемента, эмиттер - к одному из выводов резистивного датчика тока, а база через первый резистор подключена к другому выводу резистивного датчика тока, цепь положительной обратной связи, состоящую из последовательно включенных стабилитрона и второго резистора, катод стабилитрона которой подключен к входному выводу, введены диод включенный между вторым резистором я 5азой защитного транзистора, конденсатор, включенный между эмиттером защитного транзистора и точкой соединения второго резистора и диода, и дополнительный резистор, включенный меж,цу точкой соединения стабилитрона и второго резистора.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, включенный последовательно с резистивным датчиком 2 токвр усилитель 3 постоянного тока, защитный блок 4, состоящий из защитного транзистора 5, стабилитрона 6, резисторов 7 - 9р диода 10 и конденоатора 11,

Стабилизатор работает следующим образом.

При нормальноЕ«1 режиме работы стабилизатора, когда ток нагрузки. г«ньшй тока срабатывания защитного устройства, транзистор 5 закрыт.

При возрастании тока больше заданной величины транзистор 5 открывается и закорачивает цепь управления регулирующего элемента с выходным выводом. Регулирующий элемент 1 закрывается и вых.одное напряжение стабилизатора у оеньшается, т.е. стабилизатор переходит врежнм стабилизации тока. Hpi-T Дальнейшем увеличении тока перегрузки стабилитрон 6 прОбиваетсн и напряженке положительной обратной связи с резистора 7 через -резистор 8 и диод10 подается на базу зашлтного транзистора 5. Заадит -1Ый транзистор 5 еще больию открывается и, в результате лавинообразного процесса,- регулирующий элемент 1 полностью закрывается.

Резистор 8 и конденсатор 11 определяют время срабатывания защиты по цепи положительной обратной связи которое выбирается из условия

RW-r/HH)Rab5y H.,, . гяей .. - выходное сопротивление

стабидизатора напряжения; С. - максимальное значение емкос тной составлямией

1030782

tj, - длительность импульса пе-После срабатывания защиты ток корегрузки, воэникакицего ,ротного замыкания будет определяться

в момент пуска электродви-током через стабилитрон 6, резистор

гателя или электромагнита.7 и током защитного транзистора 5.

Включение диода 1Q устраняет влия- Е егулирующий элемент снижает потерн

ние конденсатора 11 на скорость пере-в стабилизаторе при коротких зси«|ыкахода стабилизатора в режим ограни-ниях и нагрузке и увеличивает иадежчения тока. ность стабилизатора в целом.

Отсутствие остаточного тока через

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК, содержави й вклкченный в силовую шину регулирующий элемент, последовательно с ним включенный резистивный датчик тока, защитный транзистор, коллектор которого подключен к управляющей цепи регулирующего элемента, к одному из выводов резистивного датчика тока, а база через первый резистор подключена к другому лыводу резистивного датчика тока, цепь положительной обратной связи, состоящую из последовательно включенных стабилитрона и второго резистора, катод стабилитрона которой подключен к входному выводу, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения потерь энергии при перегрузках, в него введены диод, включенный между вторым резистором и базой защитного транзистора, конденсатор, включенный между эмиттерюм защитного транзистора и точкой соединения второго: резистора и диода, и дополнительный резис-g тор, включенный между точкой соеди(Л нения стабилитрона и второго резистора. ее о ОС to