Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК G05F1/569 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, может быть использовано в устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры с защитой от перегрузок в цепи нагрузки и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 108163.

Цель - обеспечение защиты от перегрузки по току при сохранении высокого КПД устройства.

На фиг. 1 изображена схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения; на фиг. 2 - пример включения датчика тока в повышающем стабилизаторе постоянного напряжения; на фиг. 3 - пример включения датчик тока в полярно-инвертирующем стабилизаторе.

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения содержит регулирующий элемент 1, накопителыаш дроссель 2, коммутирующий диод 3, блок 4 управления, дроссель 5 насьпцения, дополнительный резистор 6, дополнительный диод 7, датчик 8 тока, по- роговьй элемент 9, включающий в себя транзистор 10 защиты, токоог- раничивающий резистор 1I, вспомогательный транзистор 12 и развязывающий диод 13, интегратор 14. Регулирующий элемент 1 последовательно с дросселем 2 ЬС-фильтра подключен между первой силовой щиной и выходной клеммой. Блок 4 управления входом соединен с выходными клеммами и выходом подключен к управляющему входу регулирующего элемента 1 и выходу порогового элемента 9. Последовательно соединенные вспомогатель- ньй дроссель 5 и коммутирующий диод 3, за1пунтированный резистором 6, включены между общей точкой регулирующего элемента 1 с дросселем 2 LC-фильтра и второй -силовой шиной. Отвод дросселя 2 через последовательно включенные дополнительный диод 7 и датчик 8 тока соединен с второй силовой шиной. Выход датчика 8 тока через интегратор 14 подключен к входу порогового элемента 9.

Стабилизатор работает следующим образом.

Во время открытого состояния регулирующего элемента 1 через дроссель 2 ЬС-фильтра протекает ток нагрузки. Одновременно происходит пе- ремагничивание дросселя 5 насьпцения

протекаюпдам через дополнитель4

током,

ный резистор 6. По команде с блока управления регулирующий элемент 1 закрывается, и ток-дросселя 2 замыкается через дополнительный диод 7 и последовательно соединенный с ним датчик 8 тока и нагрузку. К дросселю 5 насыщения прикладывается напряжение части обмотки дросселя 2, в результате чего дроссель 5 насыщения начинает перемагничиваться. После насыщения дросселя 5 ток через дополнительный диод 7 и датчик 8 тока прекращается. Ток накопительного дросселя 2 продолжает поступать в нагрузку через коммутирующий диод 3 и насьщенный дроссель 5. Изменяя время перемагничивания дррсселя 5 насыщения, можно изменять время прохождения тока через датчик 8 тока, а следовательно, и среднюю мощность рассеивания на нем. Ток, протекающий через датчик 8 тока, пропорционален току нагрузки через коэффициент трасформации дросселя 2, Таким образом, сокращается время, в течение которого ток нагрузки протекает через датчик тока, что и обеспечивает сохранение высокого КПД стабилизатора.

При отсутствии перегрузки через датчик 8 тока протекает ток, недос- -таточный для срабатывания порогового элемента 9. Транзистор 10 защиты и вспомогательный транзистор 12 закрыты. В этом случае схема защиты от перегрузок не влияет на нормальную работу-стабилизатора. В случае пе- рег.рузки на выходе интегратора 14 появляется напряжение, прикладываемое к базе транзистора 10 защиты в прямом направлении. Открываясь, транзистор 10 открывает вспомогательный транзистор 12, и регулирующий элемент 1 надежно закрывается, так как сигналы с блока 4 управления не поступают на его управляющий вход. При снятии перегрузки для запуска стабилизатора необходимо снять питающее напряжение, а затем снова его подать.

Предлагаемое устройство защиты может работать не только на выключение, но и по принципу ограничения то55

ка перегрузки. Для этого усиленный сигнал с выхода интегратора 14 необходимо подать на вход блока 4 управления.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения по авт. св. Р1081631, отличающийся тем, что, с целью обеспечения защиты от перегрузки по току при сохранении высокого КПД, связь дополнительного диоСоставитель Ю. Опадчий Редактор О. Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор А, Обручар,

Заказ 5120/45 Тираж 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

да с второй силовой шиной выполнена через датчик тока, выходом через интегратор подключенный к входу порогового элемента, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента, коммутирующий диод за- шунтирован резистором,а вспомогатель ный дроссель выполнен насыщающимся.

.2.

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - обеспечение защиты от перегрузки по току при сохранении высокого КПД. Во время открытого состояния регулирующего элемента 1 через дроссель 2 протекает ток нагрузки. При закрывании элемента 1 ток дросселя 2 замыкается через диод 7, датчик 8 тока и нагрузку. Дроссель 5 начинает перемагничиваться, и после его насыщения ток через диод 7 и датчик 8 прекрап1ается. Ток дросселя 2 продолжает поступать в нагрузку через диод 3 и дроссель 5. Изменяя время перемагничивания дросселя 5, можно изменять время прохождения тока через датчик 8, который пропорционален току нагрузки. Сокращение времени протекания тока через датчик 8 и обеспечивает сохранение КПД стабилизатора. В случае перегрузки по току сигнал с выхода интегратора 14 прикладывается к базе транзистора 10 зацщты. Транзистор 10 открывает трензистор 12, и элемент 1 надежно закрывается, 3 ил. Дополнительное к авт, св. № 1081631. S (Л с: to ел со ю оо 4 ШН РП - М