Стабилизатор напряжения постоянного тока

 

1. СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий двухкаскадный регулирующий элемент, вы- . ходной транзистор.которого включен в плюсовую шину, измерительный орган с усилителем, вход которврго подключен к выходу стабилизатора, а выход к базе входного транзистора регулирующего элемента, резистивный делитель напряжения, включенный между базой выходного транзистора регулирующего элемента и «инусовой шиной, vpaHBHcтор защиты, подключенный эмиттером к выходу стабилизатора, а базой - к средней точке делителя напряжения, резистор-датчик тока нагрузки, включенный последовательно с выходным транзистором, резистор, включенный . параллельно коллекторног-базовому переходу входного транзистору регулирующего элемента, отличающий с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения мощности выходного транзистора регулирующего элемента, в негр введен дополнительный транзистор, коллектор которого присоединен к минусовой шине , эмиттер - к базе входного транзистора регулирующего элемента, а база - к коллектору транзистора защиты . Oi СО

„„ВО„„1015359 A

СОЮЗ СООЕТСНИХ

DW

РЕСПУБЛИН

3ДР G 05 F 1/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0TRPbtTI4I (21) 3344319/24-07 (22) 09.10.81 (46) 30.04.83. Бюл. 9 16 (72). В.Р. Бирюков (53) 621.316.722.1(088.8). (56) 1.Додик С.Д. -и др.Сравнительный анализ и расчет основйых схем защиты транзисторных стабилизаторов."Вопросы радиоэлектроники", вып. 11

1976, с. 175, рис. 1а,б.

2, там же, рис. 1 е. (54)(57) 1. стлБилизлтор нлпряжкния

H0CTOSIHH0l 0 TOKA содержащий двухкаскадный регулирующий элемент, вы- . ходной транзистор. которого включен в плюсовую шину, измерительный орган с усилителем, вход кото жго подключен к выходу стабилизатора, а выход— к базе входного транзистора регулирующего элемента, резистивный делитель напряжения, включенный между базой выходного транзистора регулирующего элемента и минусовой шиной, ранзистор защиты, подключенный эмиттером к выходу стабилизатора, а базой — к средней точке делителя напряжения, резистор-датчик тока нагрузки, включенный последовательно с выходным транзистором, резистор, включенный параллельно коллекторно-. базовому переходу входного транзистора регулирующего элемента, о т л и ч а ишийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения мощности выходного транзистора регулирующего элемента, в него введен дополнительный трайзистор, коллектор 3.-. которого присоединен к минусовой ши-. не, эмиттер - к базе входного. транзистора регулирующего элемента, а база — к коллектору транзистора защиты.

1015359

2. Стабилизатор по п. 1, о тл и ч а ю ц и и с я тем, что в sего введен тиристор, анод которого подключен к базе входного транзистора регулируюцего элемента, катод - к минусовой шине, а управляющий элек. трод - к коллектору дополнительного транзистора.

3. Стабилизатор по пп i и 2, отличающийся тем, что, 1 Изобретение относится к электротехнике, в частности к .стабилизированным источникам электропитания., Известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие включенный в 5 одну иэ силовых шин регулирующий элемент, усилитеаь обратной связи, источник опорного напряжения и блок зациты от короткого замыкания $1).

Недостатком известных стабилизаторов является то, что ток в режиме короткого эаьыканяя равен току срабатывания защиты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стаби лиэатор напряжения постоянного тока, содержащий двухкаскадный регулирующий элемент, выходной транзистор которо го включен в плюсовуюшину,измеритель ный орган с усилителем, вход которого подключен к выходу стабилизатора, а выход - к базе входного транзистора регулирующего элемента, реэистивный включенный seem- p5 ду базой выходного транзистора регулирующего элемента и минусовой шиной, транзистор защиты, подключенный эмиттером,к выходу стабилизатора, а базой - к средней точке делите™. ля напряжения, резистор-датчик тока нагрузки, включенный последовательно с выходнйм транзистором, и резкстор,, включенный параллельно коллекторнобазовому переходу входного транзистора регулирующего элемента ф2 ). 35

Недостатками этого стабилизатора напряжения являются наличие большого тока в режиме короткого заьыкания, -что снижает его надежность, а также невозможность связи возврата при 4Q источнике переменного тока.

Цель изобретения - повышение надежности устройства путем уменьшения. мощности выходного транзистора регулируюцего элемента за счет уменьшения 45 тока в режиме. короткого заьыкания и обеспечение самовозврата после снятия короткого замыкания.упри источнике переменного тока. с целью обеспечения самовозврата после снятия короткого заьыкания при источнике переменного тока, в него введены диод и дополнительный резистор, причем диод включен между базой входного транзистора регулирующего элемента и анодом тиристора, а дополнительный резистор - между .плюсовой шиной и анодом тирнстора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабклиэатор напряжения постоянного тока, содержащий двухкаскадный регулируюций элемент, выходной транзистор которого включен в плюсовую шину, измерительный орган с .усилителем, вход которого подключен к выходу стабилизатора, а выход - к базе входного транзистора регулирующего элемента, резистивный делитель напряжения, включенный между базой выходного транзистора регулирующего элемента и минусовой шиной, транзистор защиты, подключенный эмиттером к выходу стабилизатора, а базой - к средней точке делителя напряжения резистор-датчик тока на:грузки, включенный последовательно с выходным транзистором, резистор, включенный параллельно коллекторнобазовому переходу входного транзистора регулирующего элемента, введен пополнительный транзистор, коллектор которого присоединен к минусовой шине, змиттер - к базе входного транзистора регулирующего элемента, а база - к коллектору транзис тора защиты.

В стабилизатор может быть введен также тиристор, анод которого подключен к базе входного транзистора регулирующего элемента, катод — к минусовой шине, а управляющий электрод — к коллектору дополнительного транзистора.

Кроме того, в стабилизатор могут быть введены диод и дополнительнйй резистор, причем диод включен между базой входного транзистора регулирующего элемента и анодом тиристора, а дсполнительный резистор - между плюсовой шиной и анодом тиристора.

На фиг. 1 приведена схема устройствау.на фиг. 2 и 3 - то же, варианты исполнения.

Стабилизатор содержит транзисторы

1 и 2 регулирующего элемента, на вы хОде которого включен измерительный орган с усилителем 3, транзистор 4 защиты, эмиттер которого подключен к

1015359 м выходу стабилизатора через датчик- реэистор 5, а база - к средней точке делителя напряжения .на резисторах б и 7, включенных между базой выходно го транзистора 1 .и минусовой шиной, транзистор 8, базой подключенный к коллектору транзистора 4 защиты, эмиттером - к базе входного транзистора 2, а коллектором - к минусовой шине, резистор 9, а также шунтирующий коллекторно-базовый переход тран- 1О эистора 2.

Кроме упомянутых элементов, устройство может содержать (фиг. 2) тиристор 10, анодом подключенный к эмиттеру транзистора 8, катодом - к 15 минусовой шине, а управляющим элект«родом - к коллектору транзистора 8.

Стабилизатор может включать также (на фиг. 3) резистор 11, включенный между плюсовой шиной и анодом тирис- 2п тора 10, и диод 12, включенный последовательно с тиристором 10.

Стабилизатор работает следующим образом.

При коротком замыкании на выходе - 75 стабилиэатооа на резисторе- датчике 5 выделяется сигнал, который вместе с напряжением на переходе эмиттер-база транзистора 1 становится больше падения напряжения на резисторе б и и открывает транзистор 4, который, в свою очередь, открывает транзистор 8. Транзистор 8,.открываясь, шунтирует переходы база-эмиттер транзисторов 1 и 2, которые, закрываясь, уменьшают ток короткого замыкания.

Через транзистор 8 протекает небольшой ток, определяемый выходным напря» жением и сопротивлением между коллек.тором и базой транзистора 2. Следовательно, ток базы транзистора 8 и ток коллектора транзистора 4 также малы. Для поддержания транзистора 8 в открытом состоянии требуются малое напряжение на резисторе 5 и напряжение на базо-эмиттерном переходе транзистора 1. При величине последнего, близкой к нулю, транзистор 1 почти полностью закрыт и, следовательно, через него протекает минимально возможный ток.

В стабилизаторе, представленном на фиг. 2, тиристор, включаясь,. дополнительно уменыцает ток .в Режиме короткого замыкания. Кроме того, он выполняет роль защелки, которая вык" л очается только после отключения источника питания.

В стабилизаторе, представленной на фиг. 3, тиристор одключает дополнительно к источнкку витания резистор 11 для случая-,:когда источником питания является выирямитель и исчезновение напряжения-,на выходе приводит к отключению переменного напряжения, питакицего выпрямитель. В этом случае резистор :14 мспольэуется как разрядное сопротивлееже для «онденсаторов выпрямителя jpia того, чтобы при отключении переменного нап

",ряжения и снятии короткого замыкания защелка выключилась и стабилизатор

I был бы готов к работе.

Таким образом, использование предлагаемого стабилизатора позволяет уменьшить ток в режиме короткого замыкания в 2 †10 раз и, соответственно, установленную мощность выходного транзистора регулирующего элемента.

1015359

Фиг. 2

ФигЗ

ВНИИПИ Заказ 3215/45 Тираж 874 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4