Стабилизатор напряжения с защитой Советский патент 1986 года по МПК G05F1/569 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение надежности стабилизатора. На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора напряжения с защитой. Стабилизатор содержит датчик 1 то ка (резистор), резистор 2, транзистор 3 защиты, разделительный диод 4, стабилитрон 5 и резистор 6, которые образуют узел защиты, а также динистор 7, конденсатор 8 и резисторы 9-11, образующие генератор импульсов, согласующий транзистор 12, регулирующий транзистор 13, усщ1Итель 14 обратной связи и его нагрузочный резистор 15, положительные входной 16 и выходной 17 выводы стабилизатора и отрицательные входной 18 и выходной 19 выводы стабилизатора. Стабилитрон 5 и резистор 6 образуют датчик перенапряжений регулирующего транзистора 13. Датчик 1 включен последовательно с транзистором 13 между выводами 16 и 17 стабилизатора и подключен первы выводом к эмиттеру транзистора 3, а вторым выводом через резистор 2 - к базе транзистора 3 и к катоду диода 4. Анод диода 4 через резистор 6 под ключен к аноду стабилитрона 5, катод которого соединен с выводом 16 и резистором 15. Коллектор транзистора 3. подключен к выходу усилителя 14, к базе транзистора 13 и второму выводу резистора 15. К выводу 17 подключены вход усилителя 14, эмиттер транзистора 12, резистор 9 и конденсатор 8 Второй вывод конденсатора 8 через ре зистор 10 подключен к выводу 16, через резистор 11 - к аноду динистора 7, катод которого соединен с вторым выводом резистора 9 и с базой транзистора 12, коллектор которого подключен к аноду диода 4. Устройство защиты работает следую щим образом. В номинальном режиме работы стаб лизатора конденсатор В заряжен до напряжения, примерно равного напряж нию на регулирующем транзисторе 13, а напряжение на датчике 1 не может открыть транзистор 3, Стабилитрон 5 и динистор 7 обесточены, а транзисторы 3 и 12 закрыты. При повышении 7 ходного напряжения стабилизатора табилитрон 5 пробивается, открывая епь для протекания базового тока ранзистора 3. Последний включается закрывается транзистор 13. В результате выходное напряжение стабилизатора уменьшается до нуля, а коненсатор 8 начинает дозаряжаться. Напряжение на нем возрастает до момента, когда происходит пробой ди-. нистора 7, в результате чего транзистор 12 открывается током разряда конденсатора 8, вызывая закрывание транзистора 3 и открывание транзистора 13 (разблокировку аварийного отключившегося стабилизатора или автоматический повторный запуск стабилизатора) . Амплитуда пускового тока стабилизатора ограничивается тоКОБОЙ защитой на расчетном уровне, так как диод 4 обеспечивает возможность включения транзистора 3 током, протекающим через резистор 2 при увеличении падения напряжения на датчике 1 даже при открытом транзисторе 12. Последний открыт в течение времени, достаточного для установления номинального значения выходного напряжения стабилизатора. Далее динистор 7 выключается (за счет уменьшения анодного тока), вызывая закрывание транзистора 12. Если в этот момент отсутствуют перенапряжение и перегрузка, то защита не срабатывает. Если возникает перегрузка, которая вызывает такое понижение выходного напряжения стабилизатора, при котором пробивается стабилитрон 5 и открывается транзистор 13, то это приводит к очередному выключению стабилизатора. Далее повторяется описанный процесс автоматического запуска стабилизатора. Если после окончания автоматического запуска имеет место перенапряжение или перегрузка, то циклы автоматического отключения и автоматического запуска стабилизатора повторяются до устранения причины, вызывающей срабатывание защиты. Напряжение переключения динистора 7 выбирается равным расчетному значению напряжения на регулирующем транзисторе 13. Резистор 11 выбирается по условиям обеспечения необходимого тока включения транзистора 12 и выключения динистора 7. Конденсатор 8 выбирается по усло вию обеспечения требуемой длительности включения транзистора 12, а р зистор 10 - по условию обеспечения расчетной задержки начала автоматической разблокировки аварийно отклю чившегося стабилизатора. Установленная мощность регулирую щего транзистора 13 стабилизатора рассчитывается с учетом возможной работы Б режиме перегрузок и перенапряжений. Применение предлагаемого стабили затора напряжения с защитой позволит повысить его надежность за счет исключения перегрузки базовой цепи транзистора узла защиты током заряд конденсатора. Формула изобретения Стабилизатор напряжения с защитой, содержащий регулирующий транзистор, коллектор которого соединен с входным выводом, усилитель об ратной связи и блок защиты, состоящий из защитного транзистора, диода датчика тока, стабилитрона и резисторов, при этом датчик тока подключен одним выводом к эмиттеру регулирующего транзистора и к одному из выводов первого резистора, другой вывод которого подключен к базе 474 защитного транзистора, эмиттер которого соедилен с другим выводом датчика тока и выходным выводом, а коллектор защитного транзистора соединен с базой регулирующего транзистора и через второй резистор с входным выводом и катодом стабилитро выводом третьего резистора, другой вывод которого соединен с анодом диода, катод которого соединен с базой защитного транзистора, о тл и чающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены согласуннций транзистор и генератор импульсов, состоящий из динистора, конденсатора и трех резисторов, причем коллектор согласующего транзистора соединен с анодом диода блока защиты, его эмиттер - с одним из выводов первого резистора генератора импульсов, конденсатора и выходным выводом,- второй вывод указанного резистора соединен с базой согласующего транзистора и катодом динистора, анод которого соединен с одним выводом второго резистора генератора импульсов, другой вывод которого соединен с другим выводом конденсатора и одним из выводов третьего резистора генератора импульсов, другой вывод которого соединен с входным выводом ,

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение надежности стабилизатора. Цель достигается за счет исключения перегрузки базовой цепи транзистора 3 узла защиты током заряда конденсатора 8. При повышении входного напряжения стабилизатора стабилитрон 5 пробивается, открывая цепь для протекания базового тока транзистора 3, который включается и закрывает транзистор 13, конденсатор 8 начинает дозаряжаться до напряжения пробоя дииистора 7. Транзистор 12 открывается током разряда конденсатора 8 на время, достаточное для установления номинального значения выходного напряжения стабилизатора, и вызывает закрывание транзистора 3 и i открывание транзистора 13. Далее динистор 7 выключается, вызывая за(Л крывание транзистора 12. Если в этот момент возникает перегрузка, то стабилизатор выключают. 1 ил.