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

(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппар атуры.

. Известны стабилизаторы напряжения постоянного, тока- с защитой от перегрузки и к.з. 1.1

Наиболее близким по технической сущности и-достигаемому результату к предлагаемому является стабилизатор напряже.ния постоянного тока, содержащий регулирующий узел, включенный коллектором и эмиттером к первым входному и выходному выводам стабилизатора, измерительно-усилительный узел, выход которого соединен с базой регулирукицего транзистора,, а вход соединен с выходными выводами стабилизатора, узел защиты состоящий из да.тчика тока, включенного между вторыми входным и ВЫХОДНЫМ выводами стабилизатора, резистивното делителя, включенного между вторым входам ным и первым выходным выводами стабилизатора, усилителя постоянного тока, входом включенного между выходом резистивного делителя и вторым выходным выводом стабилизатора/ а выходом воздействующего на управляющий вход регулирующего транзистора резистора смещения, од1шм выводом подключенного к первому входному выводу стабилизатора t 3Недостатком этого устройства яв10ляется низкая э(i)фeктивнocть защиты стабилизатора от перегрузки, заключающаяся в низкой чувствительности узла защиты к изменению сопротивления нагрузки.

1$

Цель изобретения - повышение эффективности защиты стабилизатора от перегрузок по току.

Поставленная цель достигается тем что в известном стабилизаторе постоянного тока усилитель постоянного тока узла защиты выполнен на двух транзисторах с проводимостью аналогичной регулирующему транзистору, при этом база и эмиттер первого транзистора образуют упомянутый вход уси лителя, коллектор и эмиттер второго транзистора образуют выход усилителя и шунтируют базо-эмиттерный переход регулирующего транзистора, а коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора и вторым выводом резистора смещения. Для запуска стабилизатора в него дополнительно введены переключатель, конденсатор и резистор, . при этом замыкающий контакт переключателя под ключен к коллектору первого транзистора защиты, а размыкающий и переклю чанлций контакты соответственно через резистор и конденсатор подключены ко второму выходному выводу стабилизатора. На чертеже приведена принципиальная электрическая схема стабилизатор напряжения постоянного тока. Устройство содержит последователь ный регулирующий узел на транзистора 1-3 включенный в положительную шину питания, измерительно-усилительный узел, состоящий из резисторов 4-12, транзисторов 13-19 и стабилитрона 20 входом соединенный с выходом стабилизатора, а выходом - с базой транзистора 3 регулирующего узла, датчик тока 21, включенный в отрицательную шину питания, делитель напряжения 22 в виде потенциометра, включенный меж ду положительным выходным и отрицательньм входным выводами стабилизаTOj a, первый 23 и второй 24 транзисторы защиты, резистор смещения 25, схему запуска стабилизатора, состоящую и кнопочного переключателя 26 с самовозвратом, пускового конденсатора 27 и разрядного резистора 28, пер вый 29 и второй 30 входные, а также первый 31 и второй 32 выходные выводы. Устройство работает следующим образом. В режиме нормальной работы транзистор, защиты 23 открыт, так как от крывакнцее напряжение на выходе потен циометра 22 больше запирающего напря жения на датчике тока 21. Второй тра зистор защиты 24 закрыт, так как напряжение на коллекторе транзистора 23 с нагрузкой 25 меньше выходного напряжения и на базо-эмиттерном пере ходе транзистора 24 действует запирающее напряжение. В режиме перегрузки, когда сопротивление нагрузки становится меньше порогового значения, падение напряжения на датчике тока 21 достигает такого значения, при котором транзистор 23 выходит из режима нacьш eния в режим усиления, падение напряжения на его коллекторе увеличивается. Как только рно больше выходного напряжение стабилизатора,то открывается; транзистор защиты 24 и уменьшает ток управления регулирующим узлом. В результате чего уменьшается ток нагрузки, выходное напряжение, отпирающее напряжение транзистора 23, которьм начинает переходить в область отсечт ки, а транзистор 27 - в область насьшчёния, полностью шунтируя управляющие переходы регулирующего узла. Таким образом, происходит лавинообразный процесс запирания стабилизатора. Для возврата стабилизатора в рабочее состояние пбсле устранения перегрузки необходимо с помощью пере-. ключателя 26 разряженный конденсатор 27 подключить к коллектору транзистора защиты 23. В первый момент конденсатор 27 закорачивает переход коллектор-эмиттер транзистора 23, что приводит к закрытию транзистора 24, который перестает влиять на работу регулирующего узла, который переходит из режима отсечки в режим усиления и обеспечивает возврат стабилизатора в рабочее состояние. Резистор 28 необходим для разряда пускового конденсатора 2/ после самовозврата переключателя 26. Предлагаемое .изобретение йовьш1ает чувствительность защиты стабилизатора к перегрузкам и тем самым повьш1ает его эффективность. Формула изобретения . Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулиру-ющий узел, включенный коллектором и эмиттером к первым входному и выходному выводам стабилизатора, измерительно-усилительный узел, выход которого соединен с базой регулирующего транзистора, а вход соединен с выходными выводами стабилизатора, узел защиты, состоящий из датчика тока, включенного между вторыми входным и выходным выводами стабилизатора, резистивного депителя, включенного меж