Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузки Советский патент 1985 года по МПК G05F1/573 

1

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах электропитания узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи при импульсном характре нагрузки.

Цель изобретения - повышение надежности.

На чертеже представлена функциональная схема ст;абил изатора постоянного напряжения-c защитой от перегрузки;;;

Устройство содержит последовательно включенные в сцловую шину регулирующий элё1;{ент.,1 и датчик 2 тока, защитный транзистор 3, коллектор которого соединен с выходом измерительно-усилительного узла 4 обратной связи и управляющим входом регулирующего элемента 1, база чере последовательно включенные первый и второй резисторы 5 и 6 соединена с выходом регулирующего элемента 1, объединенные выводы этих резисторов через последовательно включенные третий резистор 7 и конденсатор 8 соединены с эмиттером запщтного транзистора 3 и выходнь&1 выводом, а через четвертый резистор 9 и ключ 10 - с общей шинойj параллельно датчику 2 тока включен порогвый элемент 11, выход которого соединен с первым входомэлемента И 12 выход которого через последовательно соединенные дополнительный и основной ждущие мультивибраторы 13 и 14 соединен с управляющим входом ключа 10, второй вход элемента И соединен с выходом дополнительного ждущего мультивибратора 13.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходах ждущих мультивибраторов 13 и 14 напряжение 1, ключ 10 закрыт. Если ток нагрузки не превышает номинального порога срабатывания защиты, падение напряжения на датчике 2 тока недостаточно для открывания защитного транзистора 3 и он не оказывает влияния на работу стабилизатора напряжения. При импульсном увеличении тока нагрузки скачком увеличивается падение напряжения на датчике 2 тока, которое через резисторы 5 и 6 поступает на базу sam iTHoro транзистора 3, однако в первый момент импульсного увели985012

чения тока нагрузки открывания защитного транзистора 3 не происходит, так как поступающее на его базу напряжение шунтируется резистором 7 через заряжающийся конденсатор 8. Одновременно с этим срабатьшает пороговый элемент 11, порог срабатывания которого выбирается больше номинального порога срабатывания защиты, но меньше требуемого

импульсного тока нагрузки. Сигнал . на его выходе изменяется со значения 1 на . Этот сигнал через элемент И 12 поступает на вход

5 ждущего мультивибратора 13, который начинает вырабатывать отрицательный Импульс длительностью Т, поступающий на второй вход элемента И 12, и таким образом предотвращается повторный запу-ск мультивибратора 13 до окончания вырабатываемого им импульса. Передним фронтом импульса с выхода ждущего мультивибратора 13 запускается ждущий мультивибратор 14, который

генерирует импульс длительностью Т , на время которого открывается клюн 10, в результате чего резистор 9 оказывается соединенным с общей

Q шиной. По цепи: резистор 5, резистор 9 начинает протекать ток, которьй создает запирающее по отношению к защитному транзистору напряжение, что приводит к резкому увеличению порога срабатывания.защиты сверх номинального. Благодаря этому обеспечивается в течение времени Т снабжение цагрузки импульсным током, который значительно превышает номинальный порог срабатывания защиты. По окончании импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором 14, ключ 10 закрывается и тем самым устанавливается номинальный порог срабатывания защиты. Если к этому времени ток нагрузки не уменьшился, то призойдет его ограничение на номинальном значении порога срабатывания защиты. Повторное снабжение импульсным током нагрузки возможно по окончании импульса, BbipLa6aTMBaeмого ждущим мультивибратором 13, Для нормальной работы устройства длительность Tj импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором 14,

5 должна быть на 30-50% больше времени импульса тока нагрузки, а длительность Т импульса, вырабатываемого ждущим мультивибратором 13, должна 3 .1 быть на 20-30% меньше.паузы между импульсами тока нагрузки. Таким образом обеспечивается в течение времени Tj. снабжение нагрузки током, значитечьно превьшающим номинальный порог срабатьшания защиты за счет кратковременного увеличения порога срабатывания защиты. По 14 . торное снабжение нагрузки импульсньпч током возможно только через время Т . В предложенном устройстве повышение надежности работы достигается за счет того, что исключена возможность выхода из строя регулирующего транзистора из-за его перегрева при увеличении частоты повторения импульсов тока нагрузки сверх расчетной.

СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО . НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗКИ, содержащий последовательно включен.ные в силовую шину регудирующий элемент.и датчик тока, защитный транзистор, коллектор которого подключен к входной-цепи регулирующего элемента и к выходу измерительноусилительного узда обратной связи, вход которого относительно общей шины подключен к выходному выводу к которому подключен эмиттер транзистора, база которого через.последовательно соединенные первый и второй резисторы соединена с выходным выводом регулирующего элемента, а объединенные выводы этих резисторов соединены с одним из выводов третьего резистора, пороговый элемент, включенный параллельно датчику тока, ждущий мультивибратор, выход которого соединен с управляющим входом ключа, четвертый резистор, конденсатор, отличающийся тем, что, с целью повьпиения надежности, в него введены элемент И и дополнительный ждущий мультивибратор, причем другой вывод третьего резистора через конденсатор соединен с вьрсодным выводом, выход порогового элемента соединен с одним из входов элемента И, выход которого соединен с (Л входом дополнительного ждущего мультивибратора, выход которого соединен с другим входом элемента И и входом ждущего мультивибратора, а ключ включен между общей шиной и через четвертый резистор - объединенными вьшодами первого и второго резисторов. . со 00 СП