Стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1980 года по МПК G05F1/58 

(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания. - Известен стабилизированный источник питания, содержащий два стабилизатора, включенных параллельно и работающих на общие 1ШНЫ нагрузки. Каждый стабилизатор подаглючвн на нагрузку через развязывающий вентиль и снабжен двумя однотипными делителями на1фяжею1Я-с усилителем, один из которых подключен на шниь нагрузки, а другой - на вход каждого из стабилизаторов йо развязывающего вентиля (1. Недостатком устройства является то, что дяя увеличения надежности (ресурса) стабили заторы напряжения резервируются на уровне полных изделий. Иоюльзуются мощные развязывающие злементы и дшолнительно к этому дублирующие делителй и у лигатели постояшкн тока. Такое Техническое решение является нерациональным, а конструктивное исполиайие гаких устройств громоздко yi имеет большие массогабаритные показатели. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий злемент, состоящий из параллельно соединенных транзисторов с предохранителями в змиттерных цепях и диодами в базовых, основной измерительный блок, состоящий из схемы сравнейня, вход которой подсоеда1нен к входным вьшодам, а выход через усилитель постоянного тока и согласующие транзисторы - к входу регулируницего элемента, блок защиты, подключенный параллельно выходным вывода:м 2. Недостатком стабилизатора является небольщая надежность (ресурс). Цельизобретения - повышение надежности и увеличение ресурса. Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока введены резервный измерительный блок и блок управления, состоящий из узла контроля напряжения, первый вход которого подключен к входным выводам, второй и третий входы к выходным выводам, а выход,- к злёменту 3 76 обработки результатов, выход которого соединен с.исполнительным элементом, причем его первый размыкающий контакт включен между входом основного измерительного блока и одним из выходных выводов, второй размыкающий контакт - между общей точкой соедйнечи даодов базовых цепей регулирующего элемента и выходом основного измерительного блока, а первый замыкающий контакт включен между входом резервного измерительного блока и оДШм из выходных выводов, второй замыкающий контакт - между общей точкой соединения диодов базовых цепей регулирующего элемента и выходом резервного измерительного блока. На .чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора напряжения постоянного тока. Стабилизатор напряжения содержит регулиру няцрй элемент 1, последовательно соединенный с нагрузкой, в котором параллельно соединенны транзисторы содержат в змиттерных цепях предохранители и диоды, основной измерительный орган 2 состоит из схемы 3 сравнения, входом соединенной с входными выводами, а выход через усилитесь 4 постоянното тока и согласующие транзисторы 5 - к входу { егули,ующего элемента 1, блок 6 защиты, управляклцаЯ цепь которого подключена параллельно №1ходным выводам, к которым через яоммути рующий элемент 7 подсоединен резистор 8. Ёлок 9 управления содержит узел 10 контроля напряжения, соединенный своими входами с входом и выходом стабитгазатора, а выходами с элементом 11 обработки результатов ,вь1ход kotOpioro сбединен с исполнительным элеметнтом 12. Размыкающими контактами 13 общая точка соединения элементов в схеме 3 сравнешя основного измерительного органа 2 подклю чена к одному из выходных выводов стабилизатора, а контактами 14 - эмиттер согласующе транзистора 5 соединен с общей точкой соединения базовых цепей транзисторов регулирун щего элемента I. Замыкакнцимн контактами 15 общая точка соединения схемы 3 сравнения резервного йзмерительного органа 16 пожлючена К тому же выходному выводу, а замыкающими контактами 17 эмиттера согласукицего транзистора 5 измерительного блока 16 подклю чена к общей точке соединения базовых цепей транзисторов регулирующего элемента 1. Устройство работает следунмцим образом. При нормальном функционировании стабилизатора основной измерительный орган 2 вклю чгн в работу контактами 13 и 14 исполнительиого элемента 12. Входное и выходное напряжения стабилизатора измеряются пс говылм датчиками узла 10 контроля напряжения блока 9 управления. Узел 10 контроля напряжения по своим выходным каналам выдает на злемет 11 обработки результатов сигналы, которые формируют В этом случае выходной сигнал Норма, исполнительный элемент 12 не срабатывает. При появлении неисправности в регулирую1цем элементе 1, например при коротком замыкании коллектор-эмиттер одного из транзисторов, выходное напряжение стабилизатора будет расти. При этом срабатывает блок 6 защиты, npf дел срабатывания которого настроен ниже предела срабатывания порогового датчика напряжения узла 10 управления. Своими коммутирующими контактами блок 7 защиты включает нагрузку 8, которая ускоряет перегорание предохранителя. Неисправный транзистор отключается и номинальное напряжение автоматически восстанавливается. Сигнал Не норма при этом не формируется. При неисправности в основном измерительном-органе 2, в результате которой выходное напряженне стабилизатора растет и достигает максимального предельного значения,равного напряжению срабатывания порогового датчика,или уменьшается до величины минимального предельного значения (напряжения срабатывания порогового датчика), пороговые датчики напряжения узла 10 контроля выдают по своим выходным каналам сигналы в элемент 11 обработки результатов 11, который формирует сигнал Не норма и выдает на исполнительный элемент 12. Исполнительный элемент 12 срабатывает и своими контактами 13 и 14 отключает основной измерительный блок 2, а контактами 15 и 17 подключает резервный измерительный блок 16. При использовании исполнительного элемента с большим быстродействием напряжение та выходе стабилизатора не выходит за пределы допустимых значений и не наблюдается перерыв питания. Формула изобретения Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, состоящий из параллельно соединенных транзисторов с предохранителями в эмиттерных цепях .и .диодами в базовых, основной измерительный блок, СОСТОЯЩИЙ из схемы сравнения, вход которой юдсоединен к входным выводам, а выход чгрез усилитель постоянного тока и согласующие транжсуоры - к входу регулирующего элемента, блок защиты, подключен;шй параллельно шходным вьшодам о т л и ч а ю Ш и и ся тем, что, с целью повьпиения надежности и увеличения ресурса, в него введены резервный измерительный блок и блок управления, состо