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

(54) СТАБИЛИЗАТОР постоянного НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания радиоэлектронных устройств широкого назначения.

По основному авт. св. № 716034 известен стабилизатор постоянного напряжения с защитой I.

Недостатками известного стабилизатора являются отсутствие защиты от тепловых перегрузок регулирующего транзистора, появляющихся при изменении тока и напряжения на регулирующем транзисторе вне режима короткого замыкания, и отсутствие индикации аварийных ситуаций, возникающих в .процессе его работы.

Цель изобретения - повышение надежности устройства путем предотвращения выхода из строя регулирующего транзистора в случае возникновения тепловых перегрузок и повыщение информативности об аварийных режимах работы стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного напряжения с защитой введены резистивный мост, в одно плечо которого включен терморезистор, блок управления двухпозиционным выключателем,

с ЗАЩИТОЙ

мультивибратор, светодиод с ограничительным резистором и диод, причем одна диагональ резистивного моста подключена между входным и общим зажимами, а вторая соединена с блоком управления двухпозиционным выключателем.

Кроме того, мультивибратор подключен между коллектором регулирующего транзистора и входным зажимом, выход мультивибратора подключен к общей точке катода светодиода и анода стабилитрона, анод светодиода через ограничительный резистор

10 подключен к общей щине катода диода и базы регулирующего транзистора, анод диода подсоединен к коллектору регулирующего транзистора.

На чертеже представлена принципиаль15ная схема стабилизатора постоянного напряжения с защитой.

Устройство содержит регулирующий транзистор 1, защитный транзистор 2, транзистор 8 усилителя постоянного тока, стабилитрон 4, конденсатор 5, дополнительный ре20зистор 6, ограничительный резистор 7, разрядный диод 8, потенциометр 9, резистивный мост 10, блок управления двухпозиционным выключателем 11, мультивибратор 12, светодиод 13 с ограничительным резистором 14, диод 15 и кнопка 16. Одна диагональ резистивного моста 10 подключена между входным и общим зажимами, а вторая соединена с входом блока управления двухпозиционного выключателя 11. Мультивибратор 12 подключен между входным зажимом и коллектором регулирующего транзистора 1. Выход мультивибратора соединяется с общей точкой анода стабилитрона 4 и катода светодиода 13, анод светодиода соединяется с ограничительным резистором 14, второй вывод которого соединяется с катодом диода 15 и коллектором транзистора 3 усилителя постоянного тока, анод диода 15 подключен к коллектору регулирующего транзистора 1. Стабилизатор работает следующим образом. В нормальном режиме работы резистивный мост 10 сбалансирован, на блок управления двухпозиционным выключателем 11 поступает напряжение, которое не вызывает размыкание его контактов. В качестве одного из резисторов в состав резистивного моста 10 входит терморезистор, имеющий тепловой контакт с регулирующим транзистором 1. В случае превыщения температуры корпуса регулирующего транзистора 1 свыще номинальной сопротивление терморезистора достигает величины, которая приводит к разбалансу резистивного моста 10. В его диагонали появляется напряжение, которое вызывает переключение двухпозиционного выключателя, т. е. вызывает отключение схемы от первичного источника питания. При охлаждении регулирующего транзистора 1 сопротивление терморезистора становится прежним, и контакты переключаются в исходное положение. Работоспособность устройства автоматически восстанавливается. При размыкании контактов выключателя 11 на мультивибратор 12 поступает питание и он срабатывает. Выходной сигнал мультивибратора поступает на светодиод 13 и вызывает его свечение. Излучение светодиода при этом прерывисто. В режиме короткого замыкания на выходе защитный транзистор 2 насыщается и шунтирует управляющий переход регулирующего транзистора, значительно уменьшая его ток. При этом по цепи - входной з жим-коллекторный резистор мультивибратора 12-светодиод 13-ограничительный резистор 14, защитный транзистор 2 протекает ток, вызывающий постоянное свечение светодиода 13. Для возврата схемы в исходное состояние необходимо замкнуть кнопку 16. При этом происходит размыкание контактов двухпозиционного выключателя 11, схема обесточивается и конденсатор 5 разряжается через разрядный диод 8. После размыкания кнопки 16 схема работает как при обычном включении. Диод 15 предусмотрен для выравнивания яркости свечения светодиода 13 в обоих критических случаях. В случае отсутствия диода 15 при размыкании контактов выключателя 11 в состав цепи индикации будет также входить резистор, включенный между базой и коллектором регулирующего транзистора 1, что вызовет уменьшение яркости излучения светодиода по сравнению со случаем индикации режима короткого замыкания. Ток стабилитрона 4 определяется коллекторным резистором мультивибратора 12. Формула изобретения I. Стабилизатор постоянного напряжения с защитой по авт. св. № 716034, отличающийся тем, что, с целью осуществления защиты регулирующего транзистора от тепловых перегрузок, в него дополнительно введены резистивный мост, в одно плечо которого включен терморезистор, блок управления двухпозйционным выключателем, причем одна диагональ резистивного моста подключена между входным и общим зажимами, а вторая соединена с входом блока управления двухпозиционным выключателем. 2. Стабилизатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности о возникновении короткого замыкания либо тепловых перегрузок, в него дополнительно введены мультивибратор, светодиод с ограничивающим резистором и диод, причем мультивибратор подключен между коллектором регулирующего транзистора и входным зажимом, выход мультивибратора подключен к обшей точке катода светодиода и анода стабилитрона, анод светодиода через ограничительный резистор подключен к общей точке катода диода и базы регулирующего транзистора, анод диода подсоединен к коллектору регулирующего транзистора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 716034, кл. G 05 F 1/58, 21.08.79.