Стабилизированный источник питания постоянного тока Советский патент 1986 года по МПК G05F1/569 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения - расширение ди-. апазона стабилизируемых напряжений и повьшение надежности.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит регулирующий элемент 1, измерительный элемент 2, усилительный элемент 3, узел 4 защиты, диод 5, параметрический стабилизатор 6, стабилитрон 7. Регулирующий элемент 1 состоит из силового транзистора 8, включенного в одну из силовых шин, и согласующего транзистора 9, который включен каскадно с транзистором 8. Вход измерительного элемента 2, шунтированный диодом 5 в обратном включении, соединен с выходным выводом 10 и общей точкой М усилительного элемента 3, а выход - входом усилительного элемента, выход которого соединен с базой согласующего транзистора 9. Общая точка 11 усилительного элемента 3 через стабилитрон 7 соединена с общей шиной 12 источника питания. Узел защиты 4 состоит из датчика 13 тока, включенного между эмиттером силового транзистора 8 и выводом 10, исполнительного транзистора 14, эмиттер которого соединен с выводом 10, коллектор - с выходом усилительного элемента 3, а база через резистив- ный делитель, состоящий из последовательно включенных резисторов 15 и 16, соединена с базой силоэого транзистора 8 и общей шиной 12„ Вход 17 параметрического стабилизатора 6 соединен с входом регулирующего элемента, выход 18 - с шиной питания усилительного элемента 3, и общая шина 19 - с общей точкой 11 усилительного элемента. Источник питания устройства и нагрузка подключаются соответственно к выводам 20,21 и 10, 22..

Устройство работает следуюш 1м образом.

В установившемся режиме диод 5 заперт, так как он находится под воздействием обратного напряжения, и не оказывает влияния на работу устройства. Напряжение питания усилительного элемента подается через шины 18 и 19 и определяется параметрическим

с

244649 2

стабилизатором 6. Уровень его задается параметрами параметрического стабилизатора и всегда меньше допустимого значения для комплектующих

5 усилительного элемента при любых вь1ходньк напряжениях устройства и различных режимах работы. Потенциал общей точки 11 усилительного элемента и,, следовательно, всех остальных

10 функциональных элементов превьш ает потенци.ал общей ,шины 12 на величину, равную напряжению стабилизации стабилитрона 7. При- коротком замыкании в нагрузке (клеммы 10 и 22 закороче15 ны) и любых эквивалентных ему режимах диод 5 оказывается включенным в прямом направлении и шунтирует стабилитрон 7. При этом эмиттер исполнительного транзистора 14 защиты

20 оказывается, подключенным к общей шине 12, сам этот транзистор открывается и шунтирует выход усилительного элемента и тем самым запирает регу- лирующи 1 элемент 1 . Ток через регу25 лирующий транзистор и мощность, рас

Сбиваемая на нем, уменьшаются, что повышает надежность регулирующего элемента и устройства в целом. При снятии короткого замыкания возврат схемы Е1 номинальный режим происходит за счет тока через резистивный де- лнтель узла зашиты, что является, следствием подключения резистора 16 нижн;его плеча не к общей точке 11 усилительно го элемента, а к общей шине. 1 2 устройства.

Предлагаемое схемное построение компенсационного стабилизатора напряжения постоянного тока и вновь введенных В него элементов и связей между ними и известными элементами позволяет расширить диапазон стабилизируемых напряжений и обеспечить высокую надежность в нестационарных и аварийных режимах при маломощном регулирующем и низковольтном усилительном . элементах.Это особенно важно при использовании в качестве измерительного и усилительного элементов и узла одной твердотельной интегральней микросхемы, например интегральных стабилизаторов напряжения серии 142, когда требуется стабилизировать напряжения вьппе допустимых для этой серии. Предлагаемое, устройство позволит расширить диапазон стабилизируемых напряжений с помощью интегральных стабилизаторов при высокой степени наделшости.

Формула изобретен и я

Стабилизированный источник питания постоянного тока, содержащий составной регулирующий элемент, си- ловой транзистор которого включен последовательно в одну из силовых щин, узел защиты, состоящий из датчика тока, включенного между эмиттером силового транзистора и выходным выводом, исполнительного транзистора эмиттер которого подключен к указанному выходу, измерительный элемент, один вход которого подключен к тому же выходу, устлительный элемент, бход которого соединен с выходом измерительного элемента, а выход усилительного элемента соединен с коллек- тором исполнительного транзистора узла защиты и базой согласующего тран-. зистора регулирующего элемента, эмиттер которого соединен с базой силового транзистора, база исполнительного транзистора через одно из плеч ре- . зистивного делителя соединена с баРедактор Л. Повхан

Заказ 3915/51Тираж -836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

зой силового транзистора, а через другое плечо резистивного делителя - с общей шиной питания, при этом второй вход измерительного элемента соединен с одним из вьгеодов питания усилительного элемента, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона стабилизируемых напряжений и по вьщгения надежности, в него введены диод, параметрический стабилизатор напряжения.и стабилитрон, причем диод в обратном включении относительно выходного напряжения шунтирует входы измерительного элемента, вход параметрического стабилизатора соединен с коллектором силового транзистора, один из его выходов соединен с выходом усилительного элемента, а другой выход параметрического стабилизатора соединен с общей точной соединения измерительного и усилительного элементов, к которой подключен катод стабилитрона, анод которого соединен с общей шиной источника питания.

Составитель И. Соловьев

Техред Н .Бонкало Корректор С. Черни

Изобретение относится к стабилизированным источникам питания постоянного тока. Целью изобретения является расширение диапазона стабилизируемых напряжений и повьшение надежности. Цель достигается введением в устройство диода 5, параметричес.- кого стабилизатора 6 и стабилитрона 7. Цри коротком замьжании диод 5 шунтирует стабилитрон 7. При этом открывается транзистор 14 узла 4 защиты и шунтирует выход усилительного элемента .и тем самым запирает регулирующий элемент 1 При снятии короткого замыкания возврат схемы в номинальный происходит за счет тока через резистивные делители 15 и 16 узла 4 защиты. 1 ил. с о (Л