Вторичный источник питания Советский патент 1982 года по МПК G05F1/58 

() ВТОРИЧНЫЙ .ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры, установленной на летательных объектах. Известен вторичный источник питания, содержащий стабилизатор напряжения компенсационного типа с последовательным регулирующим элементом и двух-тактный преобразователь напряжения D1. Наиболее близким к предлагаемому является вторичнь источник питания содержащий стабилизатор напряжения с составным регулирующим транзистором, коллектор которого подключен к отрицательному входному выводу, база - через опорный стабилитрон к положительной шине, а эмиттер - к средней точке коллекторной обмотки двухтактного преобразователя напряже ния, выполненного на двух транзисторах и трансформаторе, по крайней мере, с одной выходной обмоткой l2J Недостатком известных устройств является их низкая надежность при аварийных ситуациях. Например, возникновение короткого замыкания в выходных .обмотках трансформатора может привести к выходу источника из строя, так как ток через регулирующий элемент и транзисторы преобразователя при этом возрастает до опасного для них значения. Цель изобретения - повышение надежности источника. Поставленная цель достигается тем, что во вторичный источник питания введен узел защиты от короткого замыкания выходных обмоток трансформатора, выполненный в виде транзисторного ключа, коллектор которого под-ключен к точке соединения базы регулирующего транзистора и стабилитрона, эмиттер - к положительной шине, а база - к точке соедин.ения трех резисторов, первый из которых своим вторым выводом подключен к эмиттеру

регулирующего транзистора, второй к положительной шине, а третий - к последовательной цепочке из выпрямителя и дополнительной обмотки трансформатора.

На чертеже показана принципиальная схема вторичного источника питания.

Источник содержит стабилизатор 1 состоящий из составного регулирующего транзистора 2, база которого через резистор 3 подключена к отрицательному входному выводу, а через опорный стабилитрон k к положительной шине и конденсатор 5, узел защиты 6 от короткого замыкания, состоящий из ключевого транзистора 7, база которого подключена к общей точке резисторов 8 и 9, резистора 10, подключенного к выпрямителю 11, преобразователь 12, состоящий из резисторов 13 и 14,. транзисторов 15 и 16 и трансформатора 17 с выходной обмоткой 18 и дополнительной обмоткой 19, подключенной к выпрямителю 11.

Работает устройство следующим образом.

При включении источника питания регулирующий транзистор 2 открывается отрицательным напряжением, поступающим на его базу с опорной цепочки,, состоящей из резистора 3 и стабилитрона , Напряжение на конденсаторе 5 возрастает до некоторого вполне определенного значения IJo, определяемого опорным стабилитроном k. Отклонение выходного напряжения стабилизатора от указанного значения приводит к изменению напряжения на переходе база-эмиттер регулирующего транзистора 2. Например, возрастание выходного напряжения стабилизатора ведет к уменьшению напряжения на указанном переходе, что, в свою очередь, приводит к уменьшению базового тока и увеличению внутреннего сопротивления регулирующего транзистора. При этом напряжение на регулирующем транзисторе возрастает, а выходное напряжение стабилизатора вновь возвращается к исходному значению.

Уменьшение выходного напряжения стабилизатора вызывает увеличение напряжения на переходе база-эмиттер регулирующего транзистора, следовательно, возрастание базового тока и уменьшение внутреннего сопротивления ре|улирующего транзистора. При этом напряжение на регулирующем транзисторе падает, а выходное напряжение стабилизатора увеличивается до прежнего значения. Таким образом, отклонение выходного напряжения стабилизатора от установившегося значения компенсируется изменением напряжения на переходе коллекторэмиттер регулирующего транзистора.

Преобразователь 12 работает в автоколебательном режиме и генерирует переменное напряжение в виде симметричных прямоугольных импульсов, поступающих через трансформатор 17 в выходную обмотку 18. Запускается преобразователь через резисторнуо цепочку 13 и 1.

При отсутствии короткого замыкания в выходной обмотке 18, транзистор 7 узла защиты 6 закрыт положительным напряжением, поступающим на его базу через последовательную цепочку из дополнительной обмотки 19,

выпрямителя 11 и резистора 10.

Возникновение короткого замыкания в выходной обмотке 18 приводит к срыву колебаний преобразователя. При этом напряжение на выходе выпрямителя 1 1 падает до нуля и транзистор 7 открывается отрицательным смещением, поступающим на его базу через резисторную цепочку 8 и 9- Открывание транзистора 7 приводит к запиранию регулирующего транзистора 2 положительным смещением, поступающим на его базу через открытый транзистор 7- Запирание регулирующего транзистора исключает возможность выхода источника из строя при возникновении короткого замыкания в выходных обмотках трансформатора.

После устранения короткого замыкания схема автоматически возвращается в рабочее состояние.

Параметры резисторов 8-10 и дополнительной обмотки 19 трансформатора 17 выбираются таким образом, чтобы во время постепенного нарастания выходного напряжения стабилизатора после включения источника преобладающее влияние на состояние ключевого транзистора 7 оказывала запирающая цепочка из дополнительной обмотки 19, выпрямителя 11 и

резистора 10.

Использование изобретения позволяет повыситъ надежность вторичных источников и избежать экономических