Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к технике средств вторичного электропитания радиоэлектронных устройств, в част- ности к импульсным (ключевым) стабилизаторам напряжения постоянного тока и предназначено для использования в аппаратуре связи и вычислительной технике.

Известны импульсные стабилизаторы напряжения, содержащие силовую, управляющую часть и блок защиты от перегрузки l L3 .

Наиболее близким к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, эмиттер которого соединен с входным выводом, коллектор через DLC-фильтр подключен к одноименному выходному выводу, а база - к выходу управляющего блока, один из входов которого подключен к выходным выводам стабилизатора, и блок защиты от перегрузок, имеющий в своем составе пороговый элемент, один из входов которого соединен с коллектором регулирующего транзистора l5j.

Однако данный импульсный стабилизатор постоянного напряжения обладает недостатком, заключающимся в том, что на вход порогового элемента постоянно подается напряжение, имеющее большое значение на этапе закрытого состояния регулирующего транзистора

п :и низкое значение на этапе открытого состояния регулирующего транзистора. Именно на этом этапе пороговый элемент должен уловить незначительное повышение значения напряжения, обус4п ловленное началом выхода регулирующего транзистора из насы1(ения в результате перегрузки по току. На этапа закрытого состояния регулирующего транзистора пороговый элемент бесполезно .формирует сигнал, работая при

5 этом со значительной перегрузкой по входу. Тем самым снижается надежность всего устройсптва в целом. Кроме того, подобный режим работы порогового элемента в данном устройстве затруд20няет достижение высокой точности срабатывания, так как с одной стороны он должен выдерживать большие перегрузки по напряжению (до нескольких десятков вольт), а с другой стороны

25 должен быть способен уловить малые изменения напряжения (в пределах 1 в). Следовательно, в подобном стабилизаторе напряжения затруднено достижение высокой точности ограничения тока перегрузки.

Цель изобретения - повышение надежности при одновременном повышении точности ограничения тока перегрузки.

Поставленная цель достигается тем, что в блок загдаты импульсного стабилизатора постоянного напряжений вЬеДен аналоговый ключ, включенный между эмиттером регулирующего транзистора и другим входом порогового элемента, выход которого подключен к другому входу управляющего блока, при этом управляющий вход аналогового ключа соединен с выходом управляющего блока.

На чертеже представлена схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, дроссель 2 DLCфильтра 3, управляющий блок 4, а также блок 5 защиты от перегрузок, включающий в себя пороговый элемент б и аналоговый ключ 7, включенный между эмиттером транзистора 1 и входом порогового элемента б, другой вход которого соединен с коллектором транзистора 1,. а выход подключен к управляющему блоку 4.

Выход управляющего блока 4 соединен с базой транзистора 1 и управляющим входом аналогового ключа.

Стабилизатор работает следующим образом.

При отсутствии сигнала с выхода .управляющего блока 4 (сигнал О) регулирующий транзистор 1 закрыт. В это время к входам порогового элемента 6 не прикладывается напряжение коллектор-эмиттер закрытого транзистора 1, так как аналоговый ключ 7 также закрыт в результате подачи на его управляющий вход сигнала О. При этом на выходе порогового элемента б будет сигнал О, соответству-кхчий сигналу отсутствия перегрузки.

При появлении сигнала с выхода управляющего блока 4 (сигнал 1) регулирующий транзистор 1 открыт и насыпей, аналоговый ключ 7 открыт, так как на его управляющий нход подан сигнал 1. При этом к входам порогового элемента 6 прикладывается напряжение насыщения коллектор-эмиттер регулирующего транзистора 1 и на выходе порогового элемента 4 будет сигнал О, соответствующий сигналу отсутствия перегрузки.

В режиме перегрузки при появлении сигнала с выхода управляющего блока 5 (сигнал 1) регулирующий транзистор 1 выходит из насьпдения, напряжение

коллектор-эмиттер регулирующего транзистора 1, прикладываемое к входам порогового элемента 6 через открытый аналоговый ключ 7 увеличивается и на выходе порогового элемента 6

появляется сигнал 1, соответствующий сигналу Наличия перегрузки, который поступает на управляющий блок 4 и выключает стабилизатор.

Таким образом, введение аналогово

го ключа и изменение взаимосвязи между регулирующим транзистором и пороjroBbJM элементом позволяет в сравне-НИИ с известным устройством во-первых, исключить попадание на вход порогового элемента высокого нап эяжения закрытого регулирующего транзистора, что повышает надежностьработы как блока защиты, так и стабилизатора в целом/ во-вторых, повысить точность ограничения тока перегрузки за счет повышения чувствительности порогового элемента.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, эмиттер которого

соединен с входным выводом, коллектор через DLC-фильтр подключен к одноименному выходному выводу, а база - к выходу управляющего блока, один из входов которого подключен к выходным выводам стабилизатора,

и блок защиты от перегрузок, имеющий пороговый элемент, один из входов которого соединен с коллектором регулирующего транзистора, отличающийся тем, что, с целью повьпяения надежности при одно-временном повышении точности ограничения тока перегрузки, в блок защиты от перегрузок дополнительно введен аналоговый ключ, включенный между эмиттером

регулирующего транзистора и другим входом порогового элемента, выход которого подключен к другому входу управляющего блока, при этом управляюгдий вход ангшогового ключа соединен

с выходом управляющего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР W 450151, кл. G 05 F 1/58, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 593208, кл. G 05 F 1/58, 1976.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2953217/24-07, 07.07.80 (прототип),

Гн

I

+

Ч

«

L:

--№

±1

GL

-f

§