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

(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО :.- . Изобретение относится к обласги электротехники и может быть н-спол эо вано для питания радиоэлектронной аппаратуры. Известен стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирукяций элемент, узел управления, узел защиты от перегрузки по току, узел импульсной коррекции ulj . Недостатком его является, большой разброс начальных импульсных токов через регулирующий элемент в июмейты включения питания, когллутации нагрузки и при коротком замыканииi Наиболее близким техническим реше нием к данному изобретению является стабилизатор напряжения пос оянно1ч тока, содержащий регулируюадий элемен включенный в силовук цепь, узел уи- равления, выход которого подключен к управляющему входу регулирующего элемента, узел защиты с включённым в силовую цепь резистором-датчиком и защитным транзистором, база.й э вtттер которого подключены к резистсфу.датчику, а коллекторная цепь образув выход узла защиты, узел импульсной коррекции с конденсатором, подключен ным одним выводом к эмиттеру защйтного транзистора, а другим выводом

ТОКА через развязывающий вход - к выходу узла защиты и через зарядный элементк входному выводу стабилизатора L2J, Недостатком этого устройства является отсутствие ограничения на заданном уров-не тока, регулирующего элемента во время кокмутации питания и нагрузки. Цель изобретения - ограничение тока регулирующего элемента при коммутации питания и нагрузки. :поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока введены источник опорио1чэ напряжения, диод и транзистор, 1ФИ этом эмиттер транзистора подкЛкучен к выйоду резистора-датчика, соединенного с эмиттером завштного транзистора, база - через источник чэпорного напряжения к другсжу выводу резистора-датчика, а коллектор подключен к узлу управления через два последовательно соединенных резистора, средняя точка которых соединена с выходом узла защиты через диод;, причем диод включен встречно к раЭбязывёнощему диоду. Принципиальная схема устройства приведена на чертеже. Схема содержит регулирующий элемент 1, включенный в силовую цепь, узел управления 2, выход которого по ключен к управляющему входу регулирукяцего элемента 3, узел защиты 4 с включенным в силовую цепь резистором-датчиком 5 и защитным транзистором 6, эмиттер которого подключен непосредственно к выводу резисторадатчика, а коллекторная цепь образует выход узла защиты 7, узел импульс ной коррекции 8 с конденсатором 9, подключенным одним выводом к эмиттеру защитного транзистора, а другим выводом через развязывающий диод 10 - к выходу узла защиты 7 и через зарядный элемент 11 - к входному выводу 12 стабилизатора, источник опорного напряжения 13, диод 14 и транзистор 15, эмиттер которого подключен к выводу резистора датчика, непосредственно подключенному к эми теру защитного транзистора б, база через источник 13 подключена к другому выводу резистора датчика, а коллектор подключен к узлу управления 2 через резисторы 16-17, средня точка которых - к выходу узла защиты через диод 14, встречно включенный к развязывающему диоду 10. База защитного транзистора 6 может соединяться с резистором-датчиком 5 как непосредственно, так и косвенно: через резистор, делитель напряжения или другие источники сме щения. В переходных рабочих режимах или в аварийном режиме при превышении тока через резистор-датчик значения допустимого импульсного тока происходит открывание транзистора 15 и отвод через него тока управления 1 от узла управления 2 регулирую щего элемента 3, что приводит к ограничению тока через регулирующий элемент на уровне допустимого импул сного тока. Регулировка уровня импульсного тока, при котором открывается транзистор 15, производится при выбранном значении сопротивление резистора-датчика 5 выбором величины опорн го напряжения источника 13. Величин сопротивления резистора-сдатчика 5 выбирается так, чтобы защитный тран зистор открывался при уровне тока, равного допустимому Ътационарному току. Таким образом, если транзисто 15 открыт, то транзистор 6 также от крыт и через него происходит разряд конденсатора 9 с постоянной времени определяемой емкостью конденсатора и сопротивлением коллекторной цепи транзистора 6. Когда конденсатор ра рядится, чере транзистор 6 будет отводиться ток управления)., превышающий ток 1у (последнее достигается выбором резисторов в коллекторах транзисторов 6 и 15), что при ведет к ограничению тока через регуирующий элемент на уровне допустиого стационарного тока Таким образом, в стабилизаторе беспечивается защита как по уровю допустимого стационарного тока, так и по уровню допустимого импульсного тока. При этом ограничение длительности импульса тока при данной с1мплитуде производится постоянной времени разряда .конденсатора 9. Диод 14 обеспечивает независимую один от другого работу каждого канала защиты. В стабилизаторе преобразователе напряжения узлы завшты 4 и коррекции 8 расположены на выходе, поэтому согласование зарядного узла 11 р нагрузкой необходи1 э проводить через элементы с гальванической развязкой, например оптоэлектронные элементы. Гальваническая развязка не требуется, если узлы 4 и 8 расположены по входу преобразователя, однако при этом необходим дополнительный источник электропитания, который образует вход устройства. Формула изобретения Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, включенный в силовую цепь, узел управления, выход которого подключен к управляющему входу регулирующего элемента, узел защиты с включенным в силовую цепь резистором датчиком и згидитным транзистором, база и элетттер которого подключены к резистору - датчику, а коллекторная цепь образует выход узла защиты, узел импульсной коррекции с конденсатором, подключенным одним выводом к элшттеру защитного транзистора, а другим выводом через развязывающий диод - к выходу узла защиты и через зарядный элемент к входному выводу, отличающийся тем, что, с целью ограничения тока регулирующего элемента, введены источник опорного напряжения, диод и транзистор, при этом эмиттер транзистора подключен к выводу резистора-датчика, соединенного с эмиттером защитного транзистора, база - через источник опорного напряжения к другому выводу резистора-датчика, а коллектор подключен к управления через два последовательно соединенных резистора, средняя точка котоjMbJx соединена с выходвм узла, защиты через диод, причем диод включен встречно к развязывающе1ъ1у диоду. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское .свидетельство СССР по заявке 2768444, кл; G 05 F 1/56, 1979. 2.Авторское свидетельство СССР I 697987, кл. G 05 F 1/58, 1979.