Стабилизатор постоянного напряжения с бестрансформаторным входом Советский патент 1991 года по МПК G05F1/573 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры

Цель изобретения - повышение надежности путем упрощения схемы защиты

На чертеже представлена схема стабилизатора.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, первый токозадающий резистор 2, DLC-фильтр З, узел сравнения и усилитель 4 постоянного тока, источники отпирающего 5 и запирающего 6 напряжений, отпирающий 7 и запирающий 8 ключевые транзисторы с вторым 9 и третьим 10 резисторами, первый 11 и второй 12 модулирующие транзисторы с четвертым 13 и пятым 14 резисторами, ограничивающие напряжение стабилитроны 15 и 16 с шестым 17 и седьмым 18 резисторами, триггер Шмидта

19 с входным 20 и выходным 21 транзисторами, защитный транзистор 22 с восьмым 23 и девятым 24 резисторами, конденсаторы первой 25 и второй 26 времязадающих RC- цепей с десятым 27 и одиннадцатым 28 резисторами, двенадцатый резистор 29.

Работает стабилизатор следующим образом.

При перегрузке или коротком замыкании через первый токозадающий резистор 2 течет ток к базе транзистора 22, через резистор 23 прикладывается отпирающее напряжение, транзистор 22 открывается, срабатывает триггер Шмидта 19, это приводит к открыванию транзистора 8, модулирующего транзистора 12 и закрыванию регулирующего транзистора 1.

Схема стабилизатора переходит к импульсной стабилизации тока короткого замыкания. Осуществляется широтно-имО

VI

vj vl О СП

пульсная стабилизация тока короткого замыкания. Ток короткого замыкания остается постоянным независимо от изменения входного напряжения. За счет стабилизации напряжения питания триггера Шмидта стабилитронами 15 и 16 и положительной обратной связи (резистор 29) частота коммутации регулирующего транзистора 1 определяется времязадающими RC-цепями. Изменяя номинал резистора 29, изменяют степень насыщения защитного транзистора 22, а тем самым уменьшают ток короткого замыкания стабилитрона. Первая времяза- дающая RC-цепь на элементах 27,25 задает рабочую частоту стабилизатору напряжения, а вторая времязадающая RC-цепь на элементах 28,26 задает рабочую частоту схеме при работе защиты.

Основное техническое преимущество описываемого стабилизатора по сравнению с прототипом заключается в том, что при его использовании за счет введения резистора 29 упрощается схема защиты стабилизатора, а следовательно, повышается надежность стабилизатора.

Схема защиты позволяет вернуться стабилизатору напряжения в исходное состояние при снятии перегрузки или короткого замыкания на выходе.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения с бестрансформаторным входом, содержащий включенные в положительную шину последовательно соединенные регулирующий транзистор и первый токозадающий резистор, DLC-фильтр с дросселем в отрицательной шине, узел сравнения, усилитель постоянного тока, источники отпирающего и запирающего напряжений, отпирающий и запирающий ключевые транзисторы с вторым и третьим резисторами, первый и второй модулирующие транзисторы с четвертым и пятым резисторами, ограничивающие напряжение стабилитроны с шестым и седьмым резисторами, триггер Шмидта с входным и выходным-транзисторами, защитный транзистор с восьмым и девятым резисторами, первую и вторую времязздающие RC-цепи с десятым и одиннадцатым резисторами, причем эмиттеры отпирающего и запирающего ключевых транзисторов соединены порознь со свободными полюсами источников отпирающего и запирающего напряжений, их коллекторы через второй и третий резисторы соединены с базой регулирующего транзистора, базы отпирающего и запирающего ключевых транзисторов соединены порознь через четвертый и пятый резисторы с коллекторами первого и второго модулирующих транзисторов, эмиттеры которых

соединены с эмиттером регулирующего транзистора общей точкой источников отпирающего и запирающего напряжений, соединенных между собой разноименными полюсами, к этой же точке подключены одним выводом первый токозадающий резистор, второй вывод которого соединен с положительной выходной шиной, и общая точка ограничивающих напряжение стабилитронов, соединенных между собой разноименными выводами, свободные выводы которых соединены с шестым и седьмым резисторами, вторые выводы этих резисторов соединены со свободными полюсами источников отпирающего и запирающего

напряжений, к общим точкам соединений шестого и седьмого резисторов с ограничивающими напряжение стабилитронами подключен триггер Шмидта, база входного транзистора триггера Шмидта через первую.

времязадающую RC-цепь, состоящую из последовательно соединенного десятого резистора и конденсатора, подключена к коллектору выходного транзистора триггера Шмидта, а через одиннадцатый резистор

второй времязадающей RC-цепи соединена с коллектором защитного транзистора, база которого через восьмой и девятый резисторы соединена с разными выводами первого токозадающего резистора, эмиттер защитного транзистора соединен с выходной положительной шиной, коллектор через конденсатор второй времязадающей RC-цепи соединен с эмиттерами транзисторов триггера Шмидта, при этом к выходным шинам подключен входом узел сравнения, выходом соединеннь с входом усилителя постоянного тока, выход которого соединен с базой входного транзистора триггера Шмидта, отличающийся тем, что, с. целью повышения надежности путем упрощения схемы защиты, в него введен двенадцатый резистор, включенный между коллектором входного транзистора триггера Шмидта и базой защитного транзистора.

Вход

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры. Цель - повышение надежности путем упрощения схемы защиты. При перегрузке или к з. открывается защитный транзистор 22. срабатывает триггер Шмидта 19, открываются ключевой 8 и модулирующий 12 транзисторы. Регулирующий транзистор 1 закрывается. Наступает импульсная стабилизация тока к.з. Частота коммутации регулирующего транзистора 1 определяется времязадаю- щими RC-цепями. Степень насыщения защитного транзистора 22 определяется номиналом сопротивления резистора 29, включенного между базой транзистора 22 и коллектором входного транзистора 20 триггера Шмидта 19. 1 ил