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

« Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в системах питания устройств автомати ки и вычислительной техники, Целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения блокировки выключенного состояния срабатывания токовой защиты при статическом коротком зa sыкaнии в нагрузке, На чертеже приведена функциональ ная схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения. Устройство содержит регулирующий элемент 1, включенный в силовую глину, соединенный последовательно с ним дроссель LCD-фильтра 2, блок 3 управления, входом относительно общей шины подключенный к выходному выводу, а вькодом - к входу регулирующего элемента 1,, датчик 4 тока включенный в силовую шину между дросселем LCD-фильтра 2 и вьпсодным выводом и между входами первого 5 и второго 6 делителей напряжения на резисторах, выходы которых подключены соответственно к первому и вто рому входам дифференциального усилителя 7, выход которого подключен к базе согласующего транзистора 8, коллектор и эмиттер которого подклю чены к первому и второму входам триггера 9 Шмитта, шина питания которого подключена к точке соединения последовательно соединенных резистора 10 и конденсатора 11 КС-цепи задержки,подключенной к входному выводу и общей шине, а выход указан ного триггера подключен к базе выключающего транзистора 12, коллекто которого подключен к выходу блока 3 управления, а эмиттер - к общей шин Импульсный стабшшзатор работает следующим образом При подключении стаби-пизатора к источнику первг чного питания блок 3 управления включает регулирующий элемент 1, при этом через дроссель LCD-фшIЬTpa 2 происходит заряд кон денсатора ЬСВ фильтра 2 и передача напряжения на вход первого.делителя 5 напряжения и через датчик 4 тока на вход второго делителя 6 напряжения и к нагрузке. С выходов первого 5 и второго 6 делителей напряжения напряжение поступает соответственн на первый и второй входы дифференциального усилителя 7, причем де9лители подобраны таким образом, что уровень напряжений, поступающий на второй вход дифференциального усилителя 75 больше уровня напряжения, поступающего на его первый вход, вследствие этого дифференциальный усилитель 7 включает согласующий транзистор 8, который устанавливает триггер 9 Имитта в нулевое состояние„ В следуюпщй момент времени на шину питания триггера 9 Шмитта с конденсатора 11 через резистор 10 с задержкой поступает напряжение питания, при этом на выходе тригipepa 9 Шмитта остается нулевой уровень напряжения, который поступает на базу выключающего транзистора 12. Последний остается в закрытом состоянии и не мешает работе импульсного стабилизатора Происходит дальнейший заряд конденсатора LCD-фшIЬTра 2 и после того, как напряжение на нагрузке достигает заданного значения , блок 3 управления включает регулирующий элемент t, Напряжение на нагрузке в этот момент времени поддерживается за счет энергии, накопленной в LCD-фильтре 2. При уменьшении напряжения на нагрузке меньше заданного значения блок 3 управления вновь включает регулирующий элемент 1, Далее -процесс повторяется. При увеличении тока через нагрузку больше допустимого значения изза падения напряжения на датчике 4 тока уровень напряжения, поступающий на первый вход дифференциального усилителя 7, становится больше уровня напряжения5 поступаннцего на его второй вход, при этом дифференциальный усилитепь 7 выключает согласующий транзистор 8, который устанавливает триггер 9 Шмитта в единичное состояние с Триггер 9 Шитта включает выключающий транзистор 12, который шунтирует выход блока 3 уп- . равления и тем самым запирает регулирующий элемент 1 о При коротком зш-аисании в нагрузке схема защиты работает аналогично, как и при увеличении тока через нагрузку больше допустимого значения, При статическом коротком замыкаНИИ в нагрузке в момент подключения стабилизатора к источнику пер-вичного питания блок 3 управления включает регулирукнций элемент 1,

при этом уровень напряжения, поступающий на первый вход дифференциального усилителя 7 с выхода первого делителя 5 напряжения нарастает до уровня напряжения срабатывания дифференциального усилителя 7 значительно медленнее, чем при отсутствии статического короткого замыкания в нагрузке, так как время нарастания уровня напряжения зависит от времени заряда конденсатора LCD-фильтра 2, которое при статическом коротком замыкании резко воз растает из-за ответвления значительной части зарядного тока конденсатора ЬСО-фильтра 2 в цепь короткозамкнутой нагрузки. В этом случае, не ожидая сигнала с выхода дифференциального усилителя 7, триггер 9 Шмитта при поступлении напряжения питания с RC-элемента задержки устанавливается в единичное состояние и включает выключакнций транзистор 12, который шунтирует выход блока 3 управления и тем самым запирает регулирующий элемент 1.

Благодаря введенным элементам обеспечивается блокировка выключенного состояния срабатывания токовой защиты при статическом коротком замыкании в нагрузке, что повышает надежность устройства.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательно включённые в сшювую

657494

шину регулирующий элемент, LCDфильтр, датчик тока, первый и второй выводы которого подключены относительно общей пшны к входам пер5 вого и второго делителей напряжения, выходы которых подключены к первому и второму входам дифференциального усюштеля, блок управления, входом подключенный относило тельно общей шины к выходному вывог ду, а выходом - к входу регулирующего элемента, отличающийс я тем, что, с целью повышения наде 1ости путем обеспечения бло15 кировки выключенного состояния срабатывания токовой защиты при статическом коротком заьвдсанни Р магрузке, в него введены триггер Шмитта, выполненный по схеме с раз20 йотипными по проводш«эсти транзисторами, RC-цепь задержки, согласующий транзистор и выключающий транзистор, причем выход дифференциального усилителя подключен к 25 базе согласующего транзистора, коллектор и эмиттер которого подключены к первому и второму входам триггера Шитта, выход которого подключен к базе выключающего транзис30 тора, коллектор которого подключен к выходу блока зптравления, а эмиттер - к общей шине, RC-цепь задержки подключена относительно общей шины к входному выводу, а выход ее 35 подключен к шине питания триггера ВЬштта, датчик тока включен между дросселем LCD- шьтра и выходным

ВЫВОД М4.

Изобретение относится к электротехнике, в частности.к источникам вторичного электропитания.Цель Изобретения - пошлвение надежности путем обеспечения блокировки выг ключенного состояния срабатывания токовой защиты при статическом к.з. в нагруэке. При статическом к.з. в нагрузке в монент подключения устр-ва к источнику первичного питания блок 3 управления включает регулирзпоций элемент 1. Уровень напряжения на первом входе дифференциального усилителя 7 с выхода первого делителя 5 напряжения нарастает до уровня напряжения срабатывания усилителя 7 значительно медленнее, чем при отсутствии статического к.э. в нагрузке. Триггер 9 Шмитта при поступлении напряжения питания с элемента задержки (резистор 10 и конденсатор 11) устанавливается в единичное состояние и включает выключающий транзистор 12, который (Л шунтирует выход блока 3 управления. Регулирующий элемент 1 запирается. Обеспечивается блокировка выключенного состояния срабатывания токовой при статическом к.з. в нагрузке. 1 ил.