Устройство электропитания Советский патент 1983 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к регуляторам напряжения постоянного тока. Известны устройства электропитани содержащие стабилизаторы постоянного нагпряжения с защитой, выполненные е виде интегральных х:хем Г1 J и J Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ус ройство электропитания, содержащее стабилизатор постоянного напряжения, выполненный в виде интегральной микр схемы, входной вывод которого непосредственно, а общий через ограничительный стабилитрон)подключены к источнику питающего напряжения, один и защитных выводов соединен со средней точкой делителя обратного смещения, другой защитный вывод подключен к нагрузке, а-выходной вывод через делитель обратного смещения соединен с общей шиной и непосредственно с бз зой силового транзистора, переход коллектор Эмиттер которого последова тельно с датчиком тока включен в силовую цепь 2-J. Существенными недостатками известного устройства являются большой ток короткого замыкания и малое быст родействие защиты, снижающие эффек тивность защиты. Первый недостаток объясняется тем что при коротком замыкании ограничительный стабилитрон выходит из режима пробоя и разрывает цепь питания с,табилизатора, нарушая работу его за щиты. . Вторым недостатком является медленное снижение напряжения на делителе обратного с мещения при срабатывании защиты. Цель изобретения - повышение эффе тивности защиты путем снижения тока короткого замыкания и повышения быстродействия защиты. Поставленная цель достигается тем что в устройство электропитания, содержащее стабилизатор постоянного напряжения выполненный в виде интегральной ми крое хекяэ), входной вывод которого непосредственно, а общий через ограничительный стабилитрон по ключены к источнику питающего напряжения, один из защитных выводов соединен со средней точкой делителя об ратного смещения, другой защитный вывод подключен к нагрузке, а выход ной Вывод через делитель обратного смещения соединен с общей шиной и не посредственно с базой силового транзистора, .переход коллектор-эмиттер которого последовательно с датчиком тока включен в силовую цепь, параллельно переходу коллектор-эмиттер силового транзистора включена введенная цепочка из последовательно соединенных резистора, стабилитрона и источника света оптоэлектронного прибора, фотоприемник которого подключен параллельно ограничительному стабилитрону. На чертеже изображена электрическая схема устройства электропитания. Устройство электропитания содержит стабилизатор 1 постоянного напряжения, выполненный в виде интегральной микросхемы, напр);1мер, , имеющий входной 2, общий 3, защитные , 5 и выходной 6 выводы, ограничительный стабилитрон 7, источник 8 питающего напряжения,делитель обратного смещения , выполненный на резисторах 9 и 10, нагрузку 11, силовой транзистор 12, датчик 13 тока, резистор 1, стабилитрон 15 и оптоэлектронный прибор 16, состоящий из источника 1 света и фотоприемника 18. Входной вывод 2 стабилизатора 1 непосредственно, а общий вывод 3 через ограничительный стабилитрон 7 подключены к источнику питающего на пряжения 8, защитный вывод 4 соединен с нагрузкой 11 и одним из выводов датчика 13 тока, защитный вывод 5 подключен к средней, точке делителя 9-10 обра.тного смещения, а выходной выв.од 6 через делитель обратного смещения, соединен с общей шиной и непосредственно - с базой силового транзистора 12, переход коллекторэмиттер которого последовательно с датчиком тока 13 вкл19чен в силовую цепь. Цепочка из последовательно сое диненных резистора 1, стабилитрона 15 и источника 17 света оптоэлектронного прибора 16 подключена параллель но переходу эмиттер-коллектор силового транзистора 12, фотоприемник 18 оптоэлектронного прибора 16 включен параллельно ограничительному стабилитрону. В нормальных условиях узел защиты стабилизатора 1 и оптоэлектронный прибор 16 не влияет на работу устройства, так как потенциал защитного вывода 5 ниже потенциального защитного вывода Ц а напряжение на пе;реходе коллектор-эмиттер силового трэнзисто3 . 10 pa 12 недостаточно для пробоя стабилитрона 15.

При токовых перегрузках повышается потенциал защитного вывода 5, срабатывает узел защиты стабилизатора 1, уменьшая ток в цепи нагрузки 11. Одновременно со снижением выходного напряжения повышается напряжение на переходе каллектор-эмиттер силового транзистора 12,лВ момент достижения напряжения на силовом транзисторе 12 определенной величины пробивается стабилитрон 15, получает питание источник 17 света оптоэлектронного прибора 16, и срабатывает фотоприемник 18, шунтируя ограничительный стабилитрон 7. В результате мгновенно

23 . 4 ;снижается выходное напряжение устройства на.величину напряжения опорного стабилитрона 7, что приводит к бо лее быстрому снижению напряжения на резисторе 9 делителя обратного смещения, т.е. к повышению быстродействия срабатывания защиты.

Так как в режиме короткого замыкания питание стабилизатора 1 обеспечивается через фотоприемник 18, работа его узла защиты не нарушается.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом имеет в 5 раз меньший ток короткого замыкания и в 2 раза более высокое быстродействие срабатывания защиты.

УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ, содержащее стабилизатор постоянного напряжения, выполненный в виде интегральной микросхемы, входной вывод которого непосредственно, а общий через ограничительный стабилитрон подключены к источнику питающего нагН }- ы W пряжения, один из защитных выводов соединен со средней точкой делителя обратного смещения, другой защитный вывод подключен к нагрузке, а выходной вывод через делитель обратного смещения соединен с общей шиной и непосредственно с базой силового транзистора, переход коллектор-эмиттер которого последовательно с датчиком тока включен в силовую цепь, о т л и ч а-ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности защиты путем снижения тока короткого замыкания устройства и повышения быстродействия защиты, параллельно переходу коллектор-эмиттер силового & транзистора включена введенная цепоч(Л ка из последовадельно соединенных резистора, стабилитрона и источника с: света оптоэлектронного прибора, фотоприемник которого подключен параллельно ограничительному стабилитрону. ел ел ю со