Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1988 года по МПК G05F1/569 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизаторам постоянного напряжения, и может быть использовано для питания электронной аппаратуры.

Цель изобретения - повышение надежности работы стабилизатора постоянного напряжения.

На чертеже изображена принципи- альная схема предлагаемого стабилизатора ,

Стабщтизатор содержит регулирующий элемент 1, выполненный в виде транзистора, включенный последова- тельно в силовую шину стабилизатора, его вход соединен с выходом блока 2 управления, содержащего схему сравнения, выполненную на транзисторе 1, Б эмиттерную цепь которого включен источник опорного напряжения на стабилитроне 4 и резисторе 5, база подклю гена к среднему выводу делителя 6 выходного напряжения, а коллектор - к резистору 7 коллектор- ной нагрузки, и к базе регулирующего элемента, выход которого соединен с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом блока 8 , состоящего из времязадающего каскада 9 и порогового элемента 10, на вход которого подключен датчик 11 тока нагрузки, включенный во вторую шину стабилизатора, Времязадающий каскад состоит из од- ностабильного мультивибратора, выполненного на транзисторах 12 и 13 и конденсаторе 14, который подключен к коллектору транзистора 13 и базе ключевого транзистора 15, эмиттер которого соединен с катодом стабилитрона 16 и через резистор 17 источника отгорного напряжения - с шиной питания мультивибратора. К общей шине

подклн1чен через резистор 18 нагруз с

ки коллектор транзистора : и анод стабилитрона 16.

Принцип действия стабилитрона напряжения заключается в следующем.

При токах нагрузки, не превьш;аю- щих номинальное значение, блок 2 управления вводит регулирующий элемент 1 в режим, обеспечивающий номинальное значение напряжения на выходе стабилизатора.

В этих условиях транзистор 13 вре мязадающего каскада 9 блока 8 защи- ть: закрыт, а транзистор 12 открыт и премязадающин конденсатор 14 на

д

п 5 о

5

0

5

5

0

ходится в заряженном состоянии. Потенциал ключевого транзистора 15, определяемый величиной напряжения на стабилитроне 16, несколько ниже напряжения на шинах питания мультивибратора, что обеспечивает закрытое состояние ключевого транзистора 15 и отсутствие напряжения на резисторе 18.

При токе нагрузки, превышающем его номинальное значение, напряжение на резисторе датчика 11 тока, поступающее на вход порогового элемента 10, возрастает, пороговый элемент переключается и подает на базу транзистора 13 времязадающего каскада 9 напряжение, переводя его в открытое состояние, чем обеспечивается высокая чувствительность блока защиты при малых перегрузках. Одновременно закрывается транзистор 12, начинается разряд времязадающего кон- конденсатора 14 и транзистор 15 переходит в открытое состояние. Появившееся на резисторе 18 напряжение является управляющим для блока 2 управления и регулирующий элемент 1 закрывается, напряжение на нагрузке становится равным нулю.

По истечении времени разряда конденсатора 14 транзистор 13 открывается, транзистор 12 закрывается и начинается заряд конденсатора. По достижении напряжением на конденсаторе транзистора 12 величины, близкой к величине напряжения на эмиттере транзистора 15, этот транзистор закрывается, исполнительный элемент снимает сигнал с входа защиты блока управления и включается регулирующий элемент, устанавливая на нагрузке номинальное значение напряжения.

При наличии перегрузки или повторения режима короткого замыкания процесс срабатывания блока защиты повторяется, причем время повторного включения практически определяется суммой времен разряда и заряда времязадающего конденсатора 14, которые не зависят от режима работы стабилизатора.

Предлагаемый стабилизатор позволяет обеспечить быстродействие защиты, достигаемое автоматическим повторным включением через заданный промежуток времени, что предопределяет широкие возможности его использования в электронной аппаратуре.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент включенный последовательно в силовую шину, вход которого соединен с выходом, а выход - с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с выходом блока защиты состоящего из последовательно соединенных порогового элемента и вре- мязадающего каскада, выход которого является выходом блока защиты, о т- личающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введен датчик тока, включенный в

общую щину, средний вывод которого соединен с входом порог ового элемента, а времязадающий каскад блока защиты выполнен на одностабильном мультивибраторе, ключевом транзисторе, стабилитроне и двух резисторах, причем коллектор первого транзистора мультивибратора соединен с базой ключевого транзистора, эмиттер которого соединен с катодом стабилитрона и через первый резистор - с вьгоодом для подключения источника питания мультивибратора, причем коллектор ключевого транзистора через второй резистор и анод стабилитрона подключен к общей шине.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к стабилизаторам постоянного напряжения, и может быть использовано для питания электронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности работы стабилизатора -постоянного напряжения путем -повышения чувствительности блока защиты. Это достигается введением датчика 11 тока нагрузки, включенного во вторую шину питания стабилизатора, и выполнением времязада- ющего каскада 9 в виде одностабиль- ного мультивибратора на транзисторах 12 и 13, конденсаторе 14 с дополнительно включенным транзистором 15. При перегрузке стабилизатора по току времязадающий каскад 9 вьщает через определенные интервалы времени импульсы запуска, открывающие регулирующий транзистор. 1 ил. с (О