Стабилизатор постоянного тока с защитой от перегрузки по току и короткого замыкания Советский патент 1983 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к система ретулирования электрических величин, и может бить использовано при создании источников электропитания радиоэлектронной аппаратуЕИ различного назначения. ,Ло основному авт. св. № 615468 известен стаб.илизатор постоянного тока с защитой от перегрузки по току и короткого заМаГкания, содержащий последовательно включеинь в силовую шину регулирующий транзистор и-датчик тока, блок для сравнения, выходом подключенный к базе регулирующег транзистора, а первым входом к источ нику Ьпорного напряжения, делитель н резисторе, входами подключенный к выходным выводам, тиристор и диоды, причем входной вывод подключен через последовательно включенный тиристор и первый диод к второму входу блока для сравнения и катоду второго диода анод которого подключен к выходу дел теля на резисторе, причем анод перво го диода подключен к выходу дополнительного делителя выходного напряжения, подключенного одним входом непосредственно, а другим через третий .диод к выходньЕМ выводам, а управляоощий электрод тиристора подключен к общей точке регулирукзщего транзистора и датчика тока 1. Недостатком известного стабилизатора является низкая надежность срабатывания защиты. Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения импульса зарядного тока через выходной конденсатор стабилизатора в момент включения и обеспечения защиты регулирующего элемента при включении стабилизатора даже на коротко замкнутую нагрузку. Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного тока с защитой от перегрузки по току и короткого заглмкания введены дополнительный датчик,тока, транзистор защиты, шунтирукяций транзистор, два резистора и выходной конденсатор, причем дополнительный датчик тока включен в отрицательную шику, параллельно указанному датчику тока включен переход змиттер-база транзистора защиты, коллектор которого подключен через пер- вый резистор к положительному выходному выводу и непосредственно к базе шунтируницего транзистора, переход коллектор-эмиттер которого шунтирован вторым резистором, включенным последовательно с выходным конденсатором, причем эмиттер шунтирующего транзистора подключен к точке соединения дополнительного датчика тока и базы транзистора защиты. На чертеже представлена схема ста билизатора постоянного тока с защитой от перегрузки по току и короткого замыкания. Стабилизатор постоянного тока с ; защитой от перегрузок по току и коКроткого замыкания содержит регулирующий транзистор 1, включенный последовательно с датчиком 2 тока, блок 3 сравнения, одним из входов подключенный к источнику 4 опорного напряжения, делителя 5 и 6 напряжения, ти ристор 7, диоды 8-10 и выходной конденсатор 11, дополнительный датчик 12 тока, включенный в отрицательную шину между входом стабилизатора и его выходом, параллельно KOTOpoi iy подключен переход эмиттер-база транзистора 13 защиты, коллектор которого подключен через резистор 14 к положительному выходному выводу стабилизатора. Коллектор транзистора 13 защиты подключен также непосредствен но к базе шунтирующего транзистора 15, переход коллектор-эмиттер которого шунтирован резистором 16, включенным последовательно с конденсатором 11, другим выводом подключеннь1м к положительному выходному выводу стабилизатора. Стабилизатор постоянного тока с защитой от перегрузки по току и короткого замыкания работает следующим образом. При включении стабилизатора в работу на емкостную нагрузку через регулирующий транзистор 1, датчик 2 тока, выходной конденсатор 11, резистор 16 и дополнительный датчик 12 тока протекает зарядный ток конденсатора 11, зависящий от величины сопротивления резистора 16. Зарядный ток создает падение напряжения на дополнительном датчике 12 тока, достаточное дляоткрывания транзист ра 13 защиты. Шунтирующий транзисто 15 при этом закрыт, поскольку потен циал его базы отрицателен по отноше нии к его эмиттеру, так как база че рез открытый переход коллектор-эмит тер транзистора 13 соединена с отри цательным входным выводом стабилиза тора. После окончания процесса да конденсатора 11 транзистор 13 за щиты закрывается, так как падение н пряжения на дополнительном датч11ке 12 тока уменьшается. При этом за сч тока, втекающего через резистор 14 базу транзистора 15, последний входит в режим насыщения и переходом эмиттер-коллектор шунтирует резистор 16-. После окончания заряда выходного конденсатора 11 его ток протекает через резистор 16, шунтированный транзистором 15, находящимся в режиме насыщения, что практически не отражается на фильтрующих свойствах выходного конденсатора стабилизатора, особенно в высоковольтных (100-150 В) стабилизаторах. Таким образом, в предлагаемом устройстве проведено разделение двух составляющих импульса тока через ре--. гулирующий транзистор при включении стабилизатора. Одна составляющая, определяемая зарядным током выходного конденсатора 11, может быть уменьшена соответствующим выбором величины сопротивления резистора 16 до такой величины, что она не будет приводить к включению тиристора 7. Другая составляющая импульса тока определяется только полевым активным сопротивлением нагрузки стабилизатора . Технический эффект при использовании предлагаемого изобретения заключается в повышении надежности работы стабилизатора, особенно при включении его в работу в условиях воздействия климатических, факторов. Формула изобретения Стабилизатор постоянного тока с защитой от перегрузки по току и короткого замыкания по авт.св.№ 615468, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности срабатывания защиты,в него введены транзистор защнты, шунтирующий транзистор, два резистора, выходной конденсатор и дополнительный датчик тока, включенный в отрицательную шину, параллельно указанному датчику тока включен переход эмиттер-база транзистора защиты, коллектор которого подключен через первый резистор к положительному выходному выводу и непосредственно к базе шунтирующего транзистора, переход коллектор-эмиттер которого шунтирован вторым резистором, включенным последовательно с выходным конде сатором, причем эмиттер шунтирующего транзистора подключен к точке соединения базы трайзистора защиты и дополнительного датчика тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 615468, кл. G 05 F 1/58, 1977.

Вход