Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1989 года по МПК G05F1/569 

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в устройствах стабилизации и регулирования напряжения.

Цель изобретения - повьшенйе на- д|ежности и расширение функциональных врзможностей.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора посто- янного напряжения.

Стабилизатор содержит диодно-ти- рнсторный мост на силовых диодах 1 и 2 и тиристорах 3-8, включенный между отпайками силового трансформа- тора 9 и входным выводом 10, входной вывод 11 соединен с крайним выводом трансформатора 9, токоограничитель- ный элемент на транзисторах 12 и 13, токозадающе 1 резисторе 14, генера- торе тока на биполярном транзисторе 15 и задатчике уровня напряжения на переменном резисторе 16, причем токоограничительньй элемент включен в диагональ постоянного тока диод- но-тиристорного моста, времязадающую цепь, состоящую из последовательно соединенных резистора 17 и конденсатра 18, шунтированного стабилитроном 19, тумблер 20 и вьпсодные выводы 21 d 22.

, I Устройство работает следующим об- l|a3OM.

После подачи питания на выводы 10

21 и 22, 11 для осуществления плавно- j o запуска устройства, замыкаются 1:онтакты тумблера 20. При этом происходит заряд конденсатора 18 через резистор 17 времязадающей.цепи до на- 1|1ряжения стабилизации стабилитрона 19. По мере заряда конденсатрра 18 Положительным потенциалом приложенным lie базоэмиттерному переходу биполярно- to транзистора 15 он открывается и жерез него начинает протекать ток lio цепи: выходной вывод 21 (положительная полярность приложенного по- етоянного напряжения) - биполярньш транзистор 15 - переменный резистор 16 - выходной вьшод 22 (отрицательная йолярность приложенного постоянного Напряжения). Увеличивающееся управляющее напряжение с выхода резистора 16 Йрикладывается к базоэмиттерному переходу составного транзистора 12 и 3, в результате чего он плавно от- |срывается до полного насьш1ения. Такое включение устройства позволяет исклю

0

5 -

5

35

Q д .

55

чить ток намагничивания, при этом время пуска устройства определяется параметрами времязадающей RC-цепи 17 и 18 и напряжением стабилизации стабилитрона 19.

Предположим, что напряжение.на выходных выводах 21 и 22 возросло. Из условия

и,,и,,-и,5„,,

где U- - падение напряжения на резисторе 16;

. - напряжение стабилизации стабилитрона 19; и .-, - напряжение база-эмиттер

ЭЬТ15

биполярного транзистора 15, и const следует, что это непременно сопровождается уменьшением напряжения между эмиттером и базой биполярного транзистора 15 и падением его базового тока. При падении базового тока увеличивается сопротивление биполярного транзистора 15 постоянному току, в результате чего напряжение UB(J остается практически постоянным. При уменьшении напряжения на вы- ходньпс выводах 21 и 22 сопротивление биполярного транзистора 15 уменьшается, ток через него возрастает. Таким образом обеспечивается постоянство напряжения резисторе 16, что обеспечивает постоянство управляющего напряжения на базоэмиттерном переходе составного транзистора 12 и 13. Увеличение эмиттерного тока через транзистор 12 вызьшает рост напряжения на токозадающем резисторе 14 и при величине, равной напряжению на выходе резистора 16, приводит к запиранию транз.ис торов 12 и 13 и плавному ограничению протекающего тока. При . этом изменением величины напряжения с выхода резистора 16, можно изменять порог срабатывайия защиты по току, регулируя его в широких пределах.

При выключении устройства ранее заряженный конденсатор 18 разряжается через базоэмиттерный переход биполярного транзистора 15 и резистор 16.

Таким образом, введение генератора тока на биполярном транзисторе и за- датчика уровня напряжения позволяет упростить устройство и повысить надежность его работы независимо от изменения величины постоянного напряжения на выходных выводах устройс.вща. При этом оперативная регулировка порога срабатывания токоограничивающего элемента .расширяет функциональные возможности устройства и повышает эффективность защиты при токовых перегрузках в нагрузке..

Формула изобретения Стабилизатор постоянного напряжеследовательно соединенного резистор и конденсатора, шунтированного стабилитроном, и выходные выводы, один из которых подключен к аноду диодно тиристорного моста, отличающийся тем, что, с целью повыше ния надежности и расширения функци ональных возможностей, в токоограни

.ния, содержащий силовой трансформатор 10 чительный элемент введен генератор

с секционированной обмоткой, диодно- тиристорньй мост, включенный между отпайками трансформатора и одним из входных выводов, другой входной вывод соединен с крайним выводом силово го трансформатора, токоограничитель- ный элемент, включенный в диагональ постоянного тока указанного моста, выполненный на составном транзисторе и токозадающем резисторе, причем эмиттер составного транзистора подклю чен через токозадающий резистор к зноду диодно тиристорнрго моста, кол- leKTOp - к аноду непосредственно.

-

рремязадающую цепь, состоящую из по

следовательно соединенного резистора и конденсатора, шунтированного стабилитроном, и выходные выводы, один из которых подключен к аноду диодно- тиристорного моста, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в токоограни10 чительный элемент введен генератор

-15 --

25

тока, выполненный на биполярном транзисторе, и задатчик уровня напряжения, причем эмиттер биполярного транзистора через задатчик уровня напряжения подключен к аноду диодно-тиристорного моста, коллектор - к другому выходному выводу, база соединена с точкой соединения резистора и конденсатора вре- мязадающей цепи, причем второй вывод резистора этой цепи подключен к коллектору биполярного транзистора, а второй вывод конденсатора - к аноду диодно-тиристорного моста, а выход задатчика уровня напряжения соединен с базой составного транзистора.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах стабилизации и регулирования напряжения. Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей. С этой целью в него введены генератор тока на биполярном транзисторе 15 и задатчик уровня напряжения на переменном резисторе 16. При увеличении или уменьшении выходного напряжения соответственно увеличивается или уменьшается сопротивление транзистора 15. Таким образом обеспечивается постоянное напряжение на резисторе 16, что обеспечивает постоянство управляющего напряжения на база-эмиттерном переходе транзисторов 12,13. Увеличение эмиттерного тока на транзисторе 12 вызывает рост напряжения на токозадающем резисторе 14 и при величине, равной напряжению на выходе резистора 16, приводит к запиранию транзисторов 12,13 и плавному ограничению протекающего тока. Изменением величины напряжения с выхода резистора 16 можно изменять порог срабатывания защиты по току, регулируя его в широких пределах. 1 ил.