Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1981 года по МПК G05F1/58 

(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

довательно соединенных резистора и стабилитрона и импульсный генератор, .причем силовая цепь ключевого элемента включена между другим выводом токозадающего элемента и общей шиной, а его управляющий электрод через цепь из последовательно соединенных резистора и стабилитрона соединен с коллектором силового транзистора и с выходом-импульсного генератора включенного между входнш и выводами .

На чертеже приведена структурная электрическая схема стабилизатора постоянного напряжения.

(Стабилизатор постоянного, напряжения содержит силовой транзистор 1, согласующий транзистор 2, управляющая цепь которого подключена к выход блока 3 сравнения, подключенного к выходным выводам для подсоединениянагрузки 4, диод 5, включенный в прямом направлении между коллектором регулирукяцего 1 и эмиттером согласующего транзистора 2, токозадающий элемент б,, включенный последовательно с диодом 5, ключевой элемент 7, силовая цепь которого включена между токозадающим элементом б и общей шиной стабилизатора, а его управляющий элетрод через цепь из последовательно соединенных резистора 8 и стабилитройа 9 соединен с коллектором силового транзистора и с выходом импульсного генератора 10, включенного между входными выводами.

Стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.

При включении стабилизатора постоянное нестабилизированное напряжение появляется на импульсном генераторе 10 и на силовом транзисторе 1 Последний заперт, так как ключевой элемент 7 находится, в закрытом состонии из-за отсутствия открывающего напряжения на его управляющем электроде. Через Зсщанное время на выход импульсного генератора 10 появляется импульс определенной длительности. Время появления первого и последуклди импульсов и их длительность задаются специальными времяэадакндими цепями в импу.пьсном генераторе 10. этот импульс поступает на управляющий электрод ключевого элемента 7, который на время, равное длительности запускающего импульса, подключает токозадающий элемент 6 к общей шине стабилизатора. При этом в цепях эмиттера согласующего транзистора 2, базы и коллекторарегулирующего тр анзистора 1 появляется ток, ограниченный по величине и задаваемый токозадающим элементом 6. В зависимости от характера нагрузки стабилизатора возможны два режима его включения. «

Первый режим включения при активн-ой и индуктивно-активной нагрузках.

ток в которьох не превышает максимально допустимый ток стабилизатора. Стабилизатор включается сразу по первому импульсу импульсного генератора 10. На нагрузке 4 появляется заданное напряжение. При этом на управляющий 5 электрод ключевого элемента 7 через резистор 8 и стабилитрон 9 поступает напряжение с выхода стабилизатора, поддерживающее ключевой элемент 7 в открытом состоянии. Стабилитрон 9

0 выбирается из условия, чтобы при заданном напряжении на выходе стабилизатора он находился в проводящем состоянии .

Второй режим включения при емкостном характере нагруаки. Включение стабилизатора несколько отличается от описанного выше. После подачи с импульсного генератора 10 первого отпирающего импульса на управлянлдий

Q электрод ключевого элемента 7 ток в цепи нагрузки 4 превосходит максимально допустимый. В этом случае напряжение на выходе стабилизатора не достигает величины, необходимой для пробоя стабилитрона 9, и стабилизатор сразу же включится. Периодически повторяя запуск можно порциями зарядить емкость нагрузки до напряжения, превышающего напряжение пробоя стабилитрона 9, после чего стабилизатор включится.Однако при закрытии регулирующего транзистора 1 происходит разряд емкости нагрузки 4 на ее активную составляющую и возможен случай, что порция заряда конденсатора равна или меньше порции его разряда и стабилизатор не может включиться. В этом случае должна быть предусмотрена в импульсном генераторе 10 возможность ручного или авQ тематического регулирования или длительности или частоты повторения выходных импульсов.

Предлагаемое выполнение cx&jsa поз воляет улучшить защиту стабилизатора

5 от кратковременных и длительных режимов перегрузки по току и от коротких замыканий на выходе, произвести плавное включение при емкостном характере нагрузки, повысить безопасность и обеспечить автоматическое включение за счет ограничения и последующего уменьшения тока составного транзистора.

55

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный последовательно в силовую шину состав-.

ной регулирующий элемент на силовом и согласующем транзисторах, управ т лякядая цепь которого подключена к выходу блока сравнения; подключенного к выходным выводам, диод, включенный в прямом направлении между кол лектором регулирующего и эмиттером согласующего транзисторов, токозада101ций элемент, один вывод которого подключен к эмиттеру согласующего, транзистора, отличающийся тем, что, с целью улучшения защиты от перегрузок по току -и коротких. замыканий на выходе, повышения безопасности и обеспечения автоматического включения, в него введены ключевой элемент, цепь из последовательно соединенных резистора и ста- . билитрона и импульсный генератор, причем силовая цепь ключевого элемента включена между другим выводом токозадающего элемента и общей шиной, а его управляющий электрод через цепь из последовательно соедйненньах резистора и стабилитрона соединен с коллектором силового транзистора и с выходом импульсного генератора, включенного мелоду входными выводами.

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

0 № 547754, кл, G 05Р 1/58, 1975.

2,Авторское свидетельство СССР № 589606, кл. G 05 F 1/58, 1976.

0