Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1978 года по МПК G05F1/58 

1

Изобретение относится ко вторичным источникам электропитания на полупроводниковых приборах, предназначенных для использования в устройствах вычислительной техники и автоматики.

Известен стабилизатор напряжения, содержащий триггер защиты, к выходу которого подключена обмотка реле, контакты которого при наличии перегрузки по току и напряжению отключают нагрузку от источника питания 1.

К недостаткам данной схемы следует отнести недостаточное быстродействие, вследствие использования местной положительной обратной связи.

Наиболее близким техническим р.ещением к данному изобретению является стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательно включенный в силовую шину регулирующий транзистор, база которого подключена к выходу блока для сравнения, одним входом подключенного к источнику опорного напряжения, а другим к выходному выводу и ко входу блока для защиты, выходом подключенного к одному из управляющих входов ключевого элемента, а управляющий вход блока для защиты подключен к входным выводам 2.

Недостатком данного устройства является то, что отключение стабилизатора от нагрузки при перегр зке по току и перенапряжению невелико.

Целью изобретения яатяется повышение быстродействия отключения нагрузки стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе постоянного напряжения ключевой элемент включен в общую шину и вторым управляющим входом подк; ючен к силовой шине и к коллектору регулирующего транзистора.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержит последовательно включенный в силовую шину регулирующий транзистор 1, базой подключенный к выходу блока для сравнения 2, один из входов которого подключен к источнику опорного напряжения 3, блок для защиты 4, выполненный на транзисторе 5, стабилитроне б и резисторах 7, 8, выход блока для защиты 4

подключен к ключевому элемент} 9 на транзисторах 10, 11 и резисторах 12, КЗ.

В описываемом устройстве регулирующий транзистор и ключевой элемент, 1юдключенные указанным способом, вместе с блоком для защиты и блоком для сравнения образуют контур положительной обратной связи при возникновении перегрузок но току или напряжению, что обеспечивает быстрое отключение нагрузки.

Стабилизатор напряжения работает следующим образом.

При нормальной работе стабилизатора напряжения транзистор 11 насыщен за счет протекания базового тока через резистор 13. Транзистор 10 заперт нулевым потенциалом базы за счет наличия резистора 12. Транзистор 5 также заперт разностью потенциалов, oбpaзoвa rнoй стабилизированным источником напряжения, выполненным на стабилитроне 6 и резисторе 7, и выходо.м стабилизатора.

В случае превышения допустимой величины тока в нагрузке стабилизатора напряжения, определяемой величиной тока, протекающего через резистор 13, транзистор 11 выходит из насыщения,, при этом ветичина напряжения между эмиттером и коллектором транзистора I1 увеличивается. Увеличенное напряжение суммируется с напряжением источника 3 и приводит к изменению потенциала на входе блока для сравнения 2 относительно эмиттера транзистора 11.

У зеличе ие напряжения на входе блока д/я сравнения приводит к отпиранию рег.(ирую1цего транзистора 1 и увеличению ланряжения па его эмиттере и эмиттере транзлстора 5.

При достижении на эмиттере транзистора 5 велнчинь. напряжения, больщей величиlibi напряжения на стабилитроне 6, транзисторы 5, 10 начинают открываться и подзапирать транзистор 1 1, что приводит к дальнейптему увеличению tJaпpяжeния между его

эмиттером и коллектором и за счет контура положительной обратной связи, образованной эле.ментами 11, 3, 2, 1, 8, к еще больщему открыванию транзисторов 5 н 10.

Развивающийся регенеративный процесс открывания транзисторов 5 и 10 приводит к опрокидыванию системы, в результате чего транзистор 11 запирается, а транзистор 1 открывается. Наличие регенеративного процесса обеспечивает высокую скорость отключения нагрузки стабилизатора.

В случае наличия перенапряжения на выходе стабилизатора напряжения процесс отключения стабилизатора напряжения аналогичен процессу отключения стабилизатора

в случае наличия перегрузки по току.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного нанряжения, содержащий последовательно включенный в силовую тину регулирующий транзистор, база которого подключена к выходу блока для сравнения, одним входом подключенного к источнику опорного нанряжения, а другим - к выходному выводу и ко входу блока для защиты, выходом подключенного к одному из управляющих входов ключевого элемента, а управляющий вход блока для защиты подключен к входным выводам, отличающийся тем, что, с целью новыщения быстродействия отключения нагрузки стабилизатора, ключевой элемент включен в щину и вторым управляющим входом подключен к силовой щине и к коллектору регулирующего транзистора.

Источники ипформации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 479099, к„т. G 05 F 1/58, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 496546, кл. G 05 F 1/58, 1972.