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

СП

О

с;71

/3

гО и

/«

00

4 Is3

11

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения - повьшение надежности путем обеспечения возможности работы на емкостную нагрузку.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стаби- лизатора постоянного напряжения с защитой., .

Устройство содержит регулирующий транзистор 1, базой соединенный с коллектором транзистора усилителя 2 обратной связи и коллектором транзистора 3 токостабилизирующего двухполюсника 4, элемент 5 индикации, подключенный к ограничивающему резистору 6, который другим выводом соединен с катодом диода 7, который анодом подключен к эмиттеру транзистора 3 токостабилизирующего двухполюсника 4 и через его резистор

дом соединен с базой транзистора 3 двухполюсника 4. Источник света 21 оптрона 17 включен между анодом опорного стабилитрона 16 и минусовым выходным выводом.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на устройство транзистор 3 открыт и через регулирующий транзистор,1, нагрузку 14 и датчик 11 тока протекает ток, не создающий напряжения, которое обеспечивает включение тиристора 10, так как цепь тиристора 10 разорвана закрытым транзистором 1.9. При достижении напряжением на нагрузке номинального значения и при установив- щемся токе, протекающем через датчик 11 тока, пробивается стабилитрон 16 опорного напряжения. При этом источник 21 света оптоэлектронного прибора 17 получает питание. Срабатывая, фотоприемник 20 оптоэлектронного

Изобрете1Й1е относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах питания аппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения возможности работы на емкостную нагрузку. При включении защита по току не сраба- тьтает, т.к. источник 21 тока опт- рона 17 не будет включен до тех пор, пока напряжение на выходе не обеспечит пробой опорного стабилитрона 16. После пробоя стабилитрона 16 включается оптрон 17, фотоприемник которого включен в базовую цепь транзистора 19, который, включаясь, замыкает цепь исполнительного транзистора 10, управляемого сигналом с датчика 11 тока. 1 ил.

8 - к коллектору регулирующего тран- 25. прибора 17 подает на базу транзисто- зистора 1, катоду стабилитрона 9 ра 19 отпирающее напряжение. Открытокостабилизирующего двухполюсника 4, другому выводу элемента 5 индиации и плюсовому входному выводу стабилизатораi к минусовому входному ыводу подключены катод тиристора 10, один из выводов датчика 11.тока, а через резистор 12 токостабилизирующего двухполюсника 4 - анод стабилитрона 9 и база транзистора 3 токостабилизирующего двухполюсника 4. База транзистора усилителя 2 обратной связи соединена со средним вьшодом первого делителя 13 выходного напряжения, который одним из выводов подключен к эмиттеру регулирующего транзистора 1 , выходному выводу для подключения нагрузки 14 и одному из выводов второго делителя 15 выходного напряжения, средним выводом соединенного с катодом ста- . билитрона 16 опорного напряжения и эмиттером транзистора усилителя 2. ругой вывод датчика 11 тока подключен к вторым выводам делителей 13 и 15 напряжения. В стабилизатор введены оптрон 17, резистор 18 и транзистор 19. Транзистор 19 коллектором соединен с ограничивающим резистором 6 и элементом 5 индикации,.а эмиттером подключен к аноду тиристора 10, при этом база транзистора 19 соединена с выводом фотоприемника 20 оптрона 17, которьй другим выво-г

30

35

40

5

0

5

ваясь, тра нзисто; 19 образует цепь питания тиристора: 10 и на последнем создается управляющее напряжение, но такое, при котором тиристор 10 закрыт. Диод 7 при этом смещен в обратном направлении,так как потен- циал на его аноде ниже, чем на катоде. Обратный ток диода 7. не идет через датчик токостабилизирующего двухполюсника 4, а проходит через транзистор 3, не изменяя его режима работы, т.е. не влияет на выходное напряжение, и далее - через усилитель 2 обратной связи. Ток утечки тиристора 10 отводится по цепи смещения диода 7. Делителем 15 напряжения устанавливается порог срабатывания защиты - включения тиристора 10. При увеличении тока до критического значения датчик 11 тока обеспечивает включение тиристора 10. При этом индикатор 5 сигнализирует . О перегрузке. Ток, проходящий по резистору 8 в цепи эмиттера транзистора 3 и по диоду 7 и резистору 6, а также тиристору 10, создает на управляющем переходе транзистора 3 запирающий потенциал. Транзистор 3 запирается. Запирается и регулирующий транзистор 1, обесточивая цепь нагрузки 14.

Эффективность предлагаемого устройства по сравнению с известным заключается в повышении надежности

работы узла защиты стабилизатора постоянного напряжения в момент его скачкообразного включения на емкостную нагрузку путем исключения ложных срабатываний защиты, вследствие че- . го обеспечивается сокращение отказов и сбоев дорогостоящей вычислитель- . ной техники автономных объектов.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения с защитой, содержащий последовательный регулирующий транзистор, базой соединенный с коллектором транзистора усилителя обратной связи и коллектором транзистора токостабилизирующего двухполюсника, элемент индикации, подключенньш к ограничивающему резистору, который другим выводом соединен с катодом диода, анодом подключенного к эмиттеру транзистора токостабилизирующего двухполюсника и через резистор токо- стабилизирующе.го двухполюсника - к коллектору регулирующего транзистора, катоду стабилитрона токостабилизирующего двухполюсника, второму выводу элемента индикации и плюсовому входному выводу, а минусовый входной вывод соединен с катодом тиристора, одним из выводов .датчика тока, а через второй резистор токостабилизирующего двухполюсника - с точкой соединения анода стабилитрона и базы транзистора токостабилизирующего

.

10

15

20

35

25

30

двухполюсника, причем база транзистора усилителя обратной связи соединена со средним выводом первого делителя выходного напряжения, который одним из выводов подключен к эмиттеру регулирующего транзистора, плюсовому выходному выводу и одному из выводов второго делителя выходного напряжения, средним выводом сое;диненного с катодом ста;билитрона опорного напряжения и эмиттером транзистора усилителя обратной связи, другим варьируемым средним выводом - с управляющим электродом тиристора, а другой вывод датчика тока подключен к вторым выводам делителей напряжения и минусовому выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения возможности работы на емкостную нагрузку, в него введены диодньй оптрон, резистор и транзистор, который коллектором соединен с указанными объединенными выводами ограничивающего резистора и элемент индикации, эмиттером подключен к аноду тиристора, а база транзистора соединена через указанный резистор с минусовым входным выводом и с выводом фотоприемника оптрона, кото- рьй другим выводом соединен с базой транзистора токостабилизир тощего двухполюсника, причем источник света оптрона включен между анодом опорного стабилитрона и минусовым выходным выводом.