Импульсный стабилизатор напряжения Советский патент 1974 года по МПК G05F1/58 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к радиотехнической и электротехнической промышленности, к автоматике и измерительной технике.

Известны импульсные стабилизаторы напряжения, содержащие регулирующий последовательный элемент с источником запирающего смещения, орган управления с модулятором длительности импульсов и орган защиты с датчиком перегрузки и исполнительным элементом.

Изобретение позволяет запереть регулирующий транзистор в режиме перегрузок непосредственно от источника запирающего смещения. Это достигается благодаря тому, что в исполнительный орган введен релейный элемент, блокирующий модулятор в режимах перегрузки. Исключение ряда устройств (триггера, компаратора и т. д.) позволяет значительно упростить устройство защиты, повысить его эксплуатационную надежность, уменьшить стоимость.

Непосредственный контроль нагрузки позволяет осуществить защиту не только стабилизатора напряжения, но и аппаратуры, подключенной к нему,

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого стабилизатора защиты; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема варианта стабилизатора.

Стабилизатор содержит ключевой регулирующий элемент 1, источник запирающего смещения 2, источник питания постоянного напряжения 3, модулятор длительности 4, схему сравнения 5, интегральный фильтр 6 стабилизатора, исполнительный узел 7 органа защиты с блокировочным элементом, нагрузку 8.

Ключевой регулирующий элемент 1 и интегральный фильтр 6 стабилизатора включены последовательно с нагрузкой 8. Схема сравнения 5, подключенная параллельно нагрузке, воздействует непосредственно на модулятор длительности 4. Сигнал с датчика перегрузки поступает в исполнительный узел 7, блокировочный элемент воздействует на модулятор длительности 4.

Блокировочный элемент может быть релейным (выполненным на электромеханических элементах, если позволяет длительность перегрузочного импульса без необратимых явлений в стабилизаторе) или электронным (выполненным на транзисторах, управляемых вентилях и тому подобных элементах), а также релейно-электронным. Питание модулятора длительности производится от общего источника 3.

Устройство работает следующим образом.

В режиме нормальной работы частота работы регулирующего элемента 1 или длительность открытого и закрытого состояний определяется модулятором длительности 4 и источником 2. В свою очередь, работа модулятора длительности определяется изменением входного напряжения источника 3 и величины нагрузки 8. Стабилизатор в этом случае выполняет свои основные функции. Исполнительный узел с блокировочным элементом находятся в отключенном состоянии.

В аварийном режиме сигнал с датчика перегрузки (датчиком перегрузки по току или напряжению может служить активное или индуктивное сопротивление, как отдельное, так и уже имеющееся в последовательной цепи стабилизатора) поступает на исполнительный орган 7, блокировочный элемент которого отключает модулятор длительности 4 или пере водит его из автоколебательного в ждущий режим. Тогда источник запирающего смещения 2, подключенный непосредственно к регулирующему элементу 1, переводит этот элемент в режим отсечки, отключая нагрузку от источника питания. Исполнительный узел может блокировать модулятор на время действия возмущающего импульса или постоянно, т. е. до выключения всего источника питания для устранения аварийного состояния.

Пример осуществления защиты для стабилизатора с импульсным регулированием, в котором в качестве модулятора длительности

применен щиротно-импульсный модулятор (управляемьга мультивибратор) показан на фиг. 2. В аварийном режиме блокировочный элемент срывает колебания модулятора 4 и

подает положительное смещение источника 2 непосредственно на регулирующий элемент 1, который переходит в режим отсечки до возвращения блокировочного элемента в исходное (выключенное) состояние.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает надежное запирание транзисторов регулирующего элемента 1, используя имеющийся в стабилизаторе источник 2. Введенный блокировочный элемент позволяет значительно упростить устройство защиты, улучшить его надежность и уменьщить стоимость.

Предмет изобретения

Импульсный стабилизатор напряжения, содержащий регулирующий последовательный элемент с источником запирающего смещения, орган управления с модулятором длительности импульсов и орган защиты с датчиком перегрузки и исполнительным узлом, отличающийся тем, что, с целью его упрощения и повыщения надежности работы, в исполнитель ный узел органа защиты введен релейный элемент, блокирующий модулятор длительности импульсов в режимах перегрузки.

ФигЛ