Транзисторный регулятор напряжения Советский патент 1984 года по МПК H02P9/30 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к регуляторам напряжения ,для генераторов с электромагнитным возбуждением, преимущественно для автотракторных систем электроснабжения. Известны транзисторные регуляторы напряжения, выходной транзистор уси лителя мощности которых имеет узел защиты от короткого замыкания обмотки воэбуяшения генератора на минус энергосисте№л ClJaCZJ. Недостатком этих регуляторов явля ется то, что для срабатывания узла аащиты необходимо предварительно включить выходной транзистор на зако роченную обмотку возбухедения для определения ее состояния на время, определяемое необходимым уровнем настройки защиты. При .этом, в зависимости от сочетания параметров элемен тов регулятора или узла защиты мгновенные значения тока и мощности могут превысить предельно допустимые значения, что снижает надежность как регулятора напряжения так и .: всей энергосистемы. Наиболее близким к изобретению по техническому решению является транзисторный регулятор напряжения, содержащий входной реэистивный делитель напряжения, выводы которого предназначены для подключения к шинам питания энергосистемы, опорный элемент, узел сравнения, один из входов которого соединен со средней точкой входного делителя, а другой вход с выходом опорного элемента, выход узла сравнения соединен с входом уси лителя мощности, выход которого пред назначен для подключения к обмотке возбуяодёния генератора, цепь положительной обратной связи, подключенную между выходом и входом усилителя мощности, блок защиты выходного тран эистора, усилителя мощности от короткого замыкания обмотки возбуждения, выход тактового генератора импульсов которого связан с входом усилите ля мощности (з J. Недостатками этого регулятора являются высокое напряжение включения силового транзисторного ключа, что ухудшает условия самовозбуждения feHepaTopa без аккумуляторной батареи и сужает функциональные возмо;кности регулятора, коммутация силового транзисторного ключа при напряжениях больших. Чём регулируемое, и неограниченное возрастание тока через транзисторный ключ при отключении клеммы масса от. регу;1ятора, что уменьшает надежность регулятора Целью изобретения является повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в транзисторном регуляторе напряжения, содержащем входной резистивный делитель напряже.ния, выводы которого предназначены для подключения к шинам питания энергоснсTei«j, опорный элемент, узел сравнения, один из входов которого соединен со средней точкой входного делителя, а другой вход - с выходом опорного элемента, выход узла сравнения соединен с входом усилителя мощности, выход которого предназначен для подключения к обмотке возбуждения генератора, цепь положительной обратной связи, подключенную между выходом и входом усилителя мощности, блок защиты выходного транзистора регулятора напряжения от короткого замыкания обмотки возбуящения, выход тактового генератора импульсов которого связан со входом усилителя мощности, тактовый генератор импульсов выполнен на однрпереходном транзисторе или его аналоге на биполярных транзисторах, времязадающем конденсаторе и резисторе, причем один из выводов времязадающего конденсатора соединен с входом усилителя мощности, другой вывод связан с эмиттером однопереходного транзистора и через резистор - с выходом опорного элемента и второй базой однопереходного транзистора, первая база которого соединена с плюсовой шиной питания энергосистемы. На чертеже представлена структурная схема регулятора напряжения. Транзисторный регулятор напряжения содержит входной резисторный делитель 1 напряжения, выводы которого соединены с шинами питания энергосистемы, а средняя точка подключена к одному из входов узла 2 сравнения (компаратора), второй вход которого соединен с выходом опорного (эталонного) элемента 3. Выход узла 2 сравнения подключен к входу усилителя 4 мощности, выход 5 которого предназначен для соединения с рбмоткой возбуждения генератора. Цепь положительной обратной связи образована резистором б, подключенным между коллектором транзистора 7 и базой транзистора 8 усилителя 4 мощности, что превращает его в триггер. Блок 9 защиты от короткого за1«лкания обмотки возбуждения, на минус энергосистемы выполнен на однопереходном транзисторе 10 и времязадающем конденсаторе 1). и резисторе 12. Один из выводов конденсатора 11 соединен с базой транзистора 8, а другой вывод - с эмиттером однопереходного 1ранзистора 10. Эмиттер, транзистора 10 через резистор 12 соединен с выходом опорного элемента 3 и своей же первой базой. Вторая база транзистора 10 подключена к плюсовой шине питания Э;нергосистемы.

ТРАНЗИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ, содержеиций входной резне, тивный делитель напряжения, выводы которого предназначены для подключения к шинам энергосистемы, опорный элемент, узел сравнения, один из .входов которого соединен со средней точкой входного делителя, а другой 8ХОД - с выходом опорного элемента; выход узла сравнения соединен с входом усилителя мощности, выход которого предназначен для подключения к обмотке возбуждения генератора, цепь положительной обратной связи, подключенную между выходом и входом усилителя мощности, блок защиты выходного транзистора регулятора напряжения от короткого замыкания, выход тактового генератора импульсов которого связан с входом усилителя мощности, отливающийся тем, что, с целью повышения надежности, тактовый генератор импульсов выполнен на однопереходном транзисторе, времязадающем конденсаторе и резисторе, причем один вывод времязадающего конденсатора соединен с входом усилителя мощности, (Л другой вывод связан с эмиттером однопереходного транзистора и через резистор - с выходом опорного элемента и ,. второй базой однопереходного транзидтора, первая база которого соединена 2 с плюсовой шиной питания энергосистеми. О РО эо со