Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок Советский патент 1990 года по МПК G05F1/569 

315

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронных устройств, средств автоматики, вычислительной и измерительной техники.

Цель изобретения - повышение КПД и уменьшение массы и габаритов стабилизатора .

На чертеже представлена схема стабилизатора постоянного напряжения с защитой от перегруэок„

Стабилизатор напряжения содержит первый регулирующий транзистор 1, коллектор которого соединен с базой второго регулирующего транзистора 2, эмиттером подключенного к входному выводу, а коллектором - к выходному, резистор 3, включенный между базой и эмиттером второго регулирующего транзистора 2, блок 4 управления стабилизатором, измерительный вход которого соединен с выходным выводом, выход - с базой транзистора усилителя 5 тока и коллекторов транзистора 6 защиты, а цепи питания подключены к входным выводам, датчик 7 тока, включенный между эмитте/ М первого регулирующего транзистора и эмиттером транзистора защиты, резистивный делитель 8 ндпряжения, включенный между базой первого регулирующего транзистора 1 и общей шиной, выход которого подключен к базе транзистора 6 защиты, стабилитрон 9, включенный между эмиттером транзистора защиты и общей шиной, и диод 10, включенный между эмиттером транзистора защиты и выходным выводом.

Стабилизатор работает следующим образом.

Увеличение тока нагрузки ведет к увеличению тока управления, протекающего через базу второго регулирующего транзистора 2, первый регулирующий транзистор 1, датчик 7 тока и стабилитрон 9. После того, как сумма падения напряжений на переходе база - эмиттер первого регулирующего транзистора и датчика 7 тока станет большей суммы падений напряжений на верхнем плече резистивного делителя 8 напряжения и переходе напряжения и переходе база - эмиттер транзистора 6 защиты, открывается транзистор 6 за

0

5

0

5

0

5

0

5

0

щиты и шунтирует усилитель 5 тока, начинается ограничение токл нагрузки и понижение выходного напряжения,, Когда выходное напряжение станет меньшим напряжения на стабилитроне 9, открывается диод 10 и формируется обратный наклон нагрузочной характеристики, вплоть до короткого замыкания нагрузки. Регулировкой сопротивления датчика 7 тока обеспечивается установка требуемого тока ограничения (тока короткого замыкания).

В нормальном режиме работы стабилизатора напряжение на нижнем плече резистивного делителя 8 напряжения примерно равно напряжению стабилитрона 9, транзистор 6 защиты закрыт и не влияет на работу стабилизатора.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок, содержащий первый регулирующий элемент на транзисторе, база которого подключена к эмиттеру транзистора усилителя тока и через резистивный делитель напряжения к общей шине, а эмиттер через датчик тока - к эмиттеру транзистора защиты, база которого подключена к выходу резистивного делителя напряжения, а коллектор - к базе транзистора усилителя тока и выходу блока управления, коллектор транзистора усилителя тока подключен к входному выводу, блок управления подключен параллельно входным выводам, а его измерительный вход подключен к выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, уменьшения массы и габаритов, в него введены второй регулирующий транзистор, резистор, диод и стабилитрон, причем эмиттер второго регулирующего транзистора подключен к входному выводу, база - к коллектору первого регулирующего транзистора, а через введенный резистор - к входному выводу, коллектор подключен непосредственно к выходному выводу, а через введенные -последовательно соединенные диод и стабилитрон - к общей шине, общая точка диода и стабилитрона подключена к эмиттеру транзистора защиты.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронных устройств. Цель - повышение КПД и уменьшение массы и габаритов. Поставленная цель достигается введением дополнительного регулирующего транзистора 1 P-N-P-проводимости с резистором 2, стабилитрона 9 и диода 10. Это позволяет вынести датчик тока из силовой шины стабилизатора и использовать вместо мощного низкоомного резистора маломощный. В режиме перегрузки увеличение тока нагрузки ведет к увеличению тока управления, протекающего через базу транзистора 2, транзистор 1, резистор 2 и стабилитрон 9. Напряжение на эмиттере транзистора 1 повышается, а следовательно повышается и на его базе, т.е. на делителе 8. Повышение напряжения на нижнем плече делителя 8 приводит к открыванию защитного тран-ра 6, который шунтирует выход схемы управления 4. Это приводит к ограничению тока нагрузки, понижению выходного напряжения. Когда выходное напряжение станет меньше напряжения на стабилитроне 9, открывается диод 10 и схема защиты формирует обратный наклон токовой нагрузочной характеристики. В режиме короткого замыкания выходной ток регулируется резистором датчика 7 тока. 1 ил.