Блок питания разнополярных напряжений Советский патент 1989 года по МПК G05F1/573 G05F1/585 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания различных радиоэлектронных устройств.

Цель изобретения - обеспечение защиты каждого из стабилизаторов блока питания разнополярных напряжений в случае короткого за1 ыкания любого из его потенциальных выводов на общую шину, а.также независимого включения стабилизаторов в любой момент времени.

На чертеже приведена схема блока питания разнополярных напряжений.

Блок питания разнополярных напряжений состоит из двух стабилизаторов различной полярности, каждый из которых содержит регулирующий элемент 1 (2) и датчик 3 (4) тока, включенные в соответствующую силовую шину последовательно с нагрузкой 5, Уп- равляющий измерительно-усилительный узел 6 (7) входом подключен к выходным выводам стабилизатора, а выходом - к управляющему входу регулирующего элемента 1 (2). Защитный транзистор 8 (9) эмиттером подключен к общей точке датчика 3 (4) тока и выходного вывода стабилизатора, коллектором - к управляющему входу регулирующего элемента 1 (2), а базой - к средней точке делителя 10 (11) напряжения. Диод 12 (13) подключен параллельно выходным выводом в обратном направлении. Резистор 14 (15) одним выводом подключен к выходному выводу стабилизатора.

Стабилизатор 16 (17) тока входом подключен параллельно входным выводам стабилизатора, выходом - к первому выводу делителя 10 (11) напряжения и через прямосмещенный переход диода 13 (19) - к об цей точке датчика 3 (4) тока и регулирующего элемента 1 (2). Диод 20 (21) подключен в прямом направлении параллельно выходным выводам стабилизатора через резистор 14 (15) к общей точке соединения которого и диода 20 (21) подключен второй вывод делителя 10 ОО напряжения стабилизатора противоположной полярности,

В качестве диодов 20 и 21 могут быть использованы светодиоды, сигнализирующие о нормальной работе каждого из стабилизаторов.

Блок питания работает следующим образом.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

При включении одного из стабилизаторов его выходным напряжением открывается диод 12 или 13 на выходе невключенного стабилизатора (режим искусственного короткого замыкания), т,е. к эмиттеру защитного транзистора 8 или 9 по отношению к его базе оказывается приложенным открывающее его напряжение прямосмещенного диода 12 или 13,

Однако зап итный транзистор 8 или 9 невключенного стабилизатора к моменту его включения остается закрытым, так как к его базе через второе плечо делителя 10 или П оказывается приложенным запирающее напряжение открытого диода 20 или 21, включенного первым стабилизатором. При этом разность потенциалов между базой и эмиттером защитного транзистора 3 или 9 близка к нулю.

Если теперь подать входное напряжение на другой стабилизатор, то стабилизатор 16 или 17 тока начинает питать стабильным током цепи: первую - через прямосмещенный переход диода 18 или 19, датчик 3 или 4 тока, нагрузку 5, и вторую - делитель 10 или .11 через резистор 14 или 15.

При этом сумма напряхсений на диоде 18 или 19, датчике 3 или 4 и первом плече делителя 10 или II недостаточна для открытия защитного транзистора 8 или 9. Последний Остается закрытым, что способствует открытию регулирующего элемента 1 или 2, появлению напрях ения на выходе стабилизатора и тока в нагрузке 5. Как только упомянутый ток превьппает половину тока нагрузки 5,, диод 12 или 13 закрывается, искусственное короткое замыкание исчезает и выходное напряжение + бь1х нарастает до своего номинального значения, так как именно ток, равный половине тока нагрузки опережающего стабилизатора, протекает по диоду 12 или 13, шунтирующему выход отстающего стабилизатора.

Включение одного из стабилизаторов не приводит к запиранию регулирующего элемента невключенного стабилизатора, при этом последний может быть включен обычным способом в любой момент времени.

При коротком замыкании выходного вывода любого из стабилизаторов на общую шину диод 18 или 19 начинает

шунтировать делитель 10 или 11 напряжения, т.е. почти весь ток от стабилизатора 16 или 17 тока проходит через диод 18 и 19, что приводит к исчезновению запирающего зацщтный транзистор 8 или 9 напряжения на первом плече делителя 10 или 11, транзистор 8 или 9 открывается и закрывает регулирующий элемент 1 или 2.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается защита от коротких замыканий выхода каждого из стабилизаторов на общую шину.

Формула изобретения

1. Блок питания разнополярных напряжений, содержащий два стабилизатора различной полярности, каждый из которых состоит из последовательно включенных в соответствующую силовую шину регулирующего элемента и датчика тока, управляющего измерительно-усилительного узла, выход которого подключен к управляющему входу регулирующего элемента, а вход - к выходным выводам стабилизатора, первый и второй выходные выводы стабилизаторов, которые являются потенциальными выводами, соединены с выводами для подключения нагрузки, а третий и четвертый выходные выводы стабилизаторов - с общей шиной, защитного транзистора, эмиттер которого подключен к общей точке датчика тока и выходного вывода, коллектор - к управляющему входу

0

регулирующего элемента, а база - к средней точке делителя напряжения. первого диода, подключенного параллельно выходным выводам стабилизатора в обратном направлении, отличающийся тем, что, с целью обеспечения защиты каждого из стабилизаторов в случае короткого запекания любого из потенциальных выводов на общую щину, а также независимого включения стабилизаторов в любой момент времени, в каждый из стабилизаторов введены стабилизатор тока, вто- 5 рой и третий диоды и резистор, причем стабилизатор тока входом подключен параллельно входным выводам стабилизатора, а выходом - к общей точке первого вывода делителя напряжения и второго диода, смещенного в - прямом направлении и соединенного другим выводом с общей точкой регулирующего элемента и датчика тока, цепочка, состоящая из последовательно соединенных резисторов и третьего диода, включенного в прямом направлении, подключена параллельно выходным выводам стабилизатора, причем резистор соединен с потенциальным выводом, а к общей точке резистора и третьего диода подключен второй вывод делителя напряжения стабилизатора противоположной полярности.

2. Блок питания по п. 1, о т л и- чающийся тем, что в каждом из стабилизаторов в качестве третье- , го диода использован светодиод.

0

5

0

5

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания различных радиоэлектронных устройств. Цель изобретения - обеспечение защиты каждого из стабилизаторов в случае короткого замыкания любого из потенциальных выводов на общую шину, а также независимого включения стабилизаторов в любой момент времени. При включении одного из стабилизаторов защитный транзистор 8 или 9 невключенного стабилизатора остается закрытым. При подаче входного напряжения на другой стабилизатор его защитный транзистор 8 или 9 остается по-прежнему закрытым, что способствует открытию регулирующего элемента (РЭ) 1 или 2, появлению напряжения на выходе стабилизатора и тока в нагрузке 5. Таким образом включение одного из стабилизаторов не приводит к запиранию РЭ 1 или 2 невключенного стабилизатора, при этом последний может быть включен обычным способом в любой момент времени. При коротком замыкании выходного вывода любого из стабилизаторов на общую шину почти весь ток от стабилизатора 16 или 17 тока будет проходить через диод 18 или 19, что приведет к открытию транзистора 8 или 9 и закрытию РЭ 1 или 2. Это и обеспечит защиту стабилизатора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.