Стабилизатор двухполярного напряжения Советский патент 1987 года по МПК G05F1/573 

Изобретение относится к электро- техиике и может найти применение в стабилизированных источниках электропитания для питания радиоэлектронной аппаратуфы двухполярным напряжениемо Цель изобретения - повьшение надежности путем снятия напряжения с двух выходных выводов стабилизатора при перегрузке или коротком замь1ка- нии, а также выявление перегруженного канала стабилизации.

На фиг.1 представлена функциональная схема стабилизатора двухпо- лярного напряжения; на фиг.2 - функ- ционш1ьная схема блока индикации.

Стабилизатор содержит первый ре- гулируюпщй транзистор 1, датчик 2 тока, второй регулирующий транзистор 3, второй датчик 4 тока, первый ре- зисторный делитель 5, источник 6 опорного напряжения, первый усилитель 7, первый стабилитрон 8, второй усилитель 9, второй стабилитрон 10, токостабилизированные двухполюсники 11 и 12, второй, третий и четвертый резисторныв делители 13, 14 и 15, дифференциальный усилитель 16, узел 17 сравнения, резистор 18, диоды 19 и 20, блок 21 индикации перегрузки.

Блок 21 индикации перегрузки выполнен из двух усилителей 22 и 23, двух информационных триггеров 24 и 25 и двух элементов 26 и 27 индикации.

Сигнал в средних выводах резистор- ных делителей 14 и 15 дифференциальный (изменяется в противофазе), а выходы усилителей 22 и 23 подключены к информационным входам соответствую- щих информационных триггеров 24 и 25, следовательно, напряжение должно изменяться в фазе, поэтому усилитель 22 выполнен неинвертирующим, а усилитель 23 - инвертирующим.

Неинвертирующий вход усилителя 7 подключен к общей шине, неинвертирующий вход усилителя 9 подключен к резистору 18, второй вывод которого заземлен, т 1,е.подаваемое на неинвертирующие входы усилителей 7 и 9 напряжение равно нулю о

Между положительным выход 1ым выводом и источником опорного напряжения 6 включен резисторный делитель 5, средний вывод которого соединен с неинвертирующим входом усилителя 7 рассогласования по положительному выходу.

0

Между отрицательной и положительной выходными выводами включен резисторный делитель 13, средний вывод которо о соединен с инвертирующим входом усилителя 9.

Стабилизатор работает следующим образом.

В установившемся состоянии потенциалы средних выводов резисторных делителей 5 и 13 равны нулю. Если напряжение отлично от нуля, то на выходах усилителей 7 и 9 появляются сигналы рассогласования, которые воздействуют

5 на регулирующие элементы (транзисторы 1 и З) стабилизатора таким образом, чтобы выходные напряжения стабилизатора изменились в соответствующую сторону, вследствие чего и напряжения на инвертирующих входах усилителей 7 и 9 рассогласования стремились бы к нулю. После этого напряжение на отрицательной выходной шине стабилизатора равно по абсолютной величине напря5 жению на положительной выходной шине,

При перегрузке или коротком замыкании одного или обоих плеч стабилизатора на средних выводах резисторных делителей 14 и 15 появляется дифферен0 циальный сигнал, который усиливается дифференциальным усилителем 16 и сравнивается узлом 17 сравнения с опорным напряжением, в случае превьппения опорного напряжения на выходе узла 17 сравнения появляется сигнал, который через диоды 19 и 20 поступает соответственно на инвертирующий и неинвертирующий входы усилителей 7 и 9 и производит выключение стабилизатора, т.е. выходные напряжения становятся

равными нулю.

Усилители постоянного тока пита- ются от входных напряжений стабилизатора и могут быть применены как g усилители, построенные на дискретных элементах, так и интегральные операционные усилители.

Блок 21 индикации перегрузки предназначен для анализа сигналов в режиме перегрузки и запоминания с последующей индикацией плеча стабилизатора, по которому произошла перегрузка. При включении стабилизатора триггеры 24 и 25 устанавливаются в нулевое состояние

При перегрузке или коротком замыкании в положительном канапе стабилизатора на среднем выводе резистор- ного делителя 14 появляется положи0

5

тельный сигнал, усиливается.усилителем 22, с выхода которого проходит на информационный вход триггера 24, на син ровход которого поступает сигнала со схемы сравнения. Триггер 24 переходит в единичное состояние, соответствующее запоминанию перегруки, что фиксируется элементом 26 индикации .

Аналогично блок индикации работает при перегрузке минусового канала (или обоих каналов) стабилизатора, этом случае срабатывает усилитель 23, триггер 25 и элемент 27 индикации.

Введение в стабилизатор новых элментов и их связей позволяет надежно и одновременно отключать оба канала стабилизатора, исключив тем самым перегрузки минусового канала не ависимо от параметров применяемых регулируюпшх транзисторов.

Включение блока индикации позволет определить, в каком из каналов стабилизатора произошла перегрузка, что сокращает время поиска причины перегрузки.

Формула изобретения зо

, Г, Стабилизатор двухполярного напряжения, содержащий последовательно соединенные и включенные в плюсовую шину первый регулирующий транзистор и первый датчик тока, а в минусовую шину - второй регулирующий транзистор и второй датчик тока, пас- ледовательно соединенные первый ре- зисторный делитель и источник опорного напряжения, включенные между плюсовым выходным выводом и общей шиной, средний вывод указанного делителя подсоединен к инвертирующему входу первого усилителя, выход которого через стабилитрон подключен к базе первого регулирующего транзистора, второй резисторный делитель, включенный между разнополярными выходными выводами, средний вывод которого подключен к инвертирующему входу второ0

5

0

5

о

го усилителя, выход которого через второй стабилитрон подключен к базе второго регулирующего транзистора, третий и четвертый резисторные делители, включенные между эмиттерами регулирующих транзисторов и противоположными выходными выводами, при этом средние выводы третьего и четвертого резисторных делителей подключены соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входам дифференциального усилителя, выход которого подключен к одному из входов узла сравнения, другой вход которого относительно. общей шины подключен к источнику опорного напряжения, при этом неинвертирующий вход первого усилителя подсоединен к общей шине, а между входными выводами и базами соответствующих регулирующих транзисторов включены токостабилизированные двухполюсники, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем снятия напряжения с двух выходных выводов стабилизатора при перегрузке или коротком замыкании, в него введены резистор и два диода, включенные между выходом узла сравнения и инвертирующим входом первого усилителя и неинвертирующим входом второго усилителя, между которым и общей шиной

включен указанный резистор,

2, Стабилизатор по п,1, отличающийся тем, что, с целью выявления перегруженного канала стабилизации, в него введен блок индикации, состоящий из первого и второго усилителей, первого и второго ин- формационных Триггеров и первого и второго элементов индикации, при этом входы первого и второго усилителей подключены к средним вьшодам соответственно четвертого и третьего резисторных делителей, их выходы подключены по отдельности к информационным входам соответствующих триггеров, выходы которых подключены по отдельности к соответствующим элементам индикации, а синхронизирующие входы - к выходу узла сравнения.

Л

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания. Цепь изобретеиия - повышение надежности. При перегрузке или коротком замшса- нии в одном из двух каналов устр-ва блок индикации 21 анализирует сигналы перегрузки, запоминает и индицирует то плечо устр-ва, в котором имеется перегрузка. Введение диодов 19 и 20 позволяет надежно и одноврет менно отключать оба канала устр-ва. Возможность определить с помощью блока индикации 21 неисправный канал сокращает время поиска причины/ перегрузки. I з.п. ф-лы, 2 ил. g сл ол/гг ее

/

О

23

Редактор М.Дылын

Составитель О.Овсянников Техред В. Кадар

Заказ 3582/50 Тираж 863Подписное

ВНИШШ Государственного комитета СССР

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

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

П

25

-О

(paeZ

Корректор Л.Пилипенко