Стабилизированный источник питания

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной радиотехнической аппаратуры. Цель - повьшение надежности путем устранения перегрузки транзисторов при коротком замыкании в. нагрузке. При достижении потребляемого тока определенного значения напряжение на датчике тока 23 приоткрывает дополнительный транзистор 20, и часть базового тока силовых транзисторов 1,2 через транзистор 20 отводится на второй входной вывод, тем самым ограничивается эмиттерный ток силовых транзисторов. За счет storo исключаются броски тока потребления устр-ва, обусловленные переходными процессами при включении и переключении силовых транзисторов (особенно на нижнем пределе стабилизации входных напряжений из-за их насьпцения) . Резистор 21 дополнительного го резистивного делителя исключает шунтирование сигнала с датчика тока 23 внутренним сопротивлением внешнего источника сигнала. Подавая переменный управляющий сигнал на вывод управления, можно осуществлять модуляцию выходного напряжения высшим сигналом. 1 ил. ш (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А2 (19) (11) 1) 4 Н 02 М 7/538

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 809116 (21) 4092159/24-07 (22) 16.07.86 (46) 15.01.88. Бюл. Ф 2 (72) M.Â.Ìóñèí и С.А.Бисеров (53) 621.314.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1) 809116, кл. Н 02 M 7/538, 1984. (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК

ПИТАНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях питания различной радиотехнической аппаратуры. Цель — повышение надежности путем устранения перегрузки транзисторов при коротком замыкании в нагрузке. При достижении потребляемого тока определенного значения напряжение на датчике тока 23 приоткрывает дополнительный транзистор 20, и часть базового тока силовых транзисторов 1,2 через транзистор 20 отводится на второй входной вывод, тем самым ограничивается эмиттерный ток силовых транзисторов. За счет этого исключаются броски тока потребления устр-ва, обусловленные переходными процессами при включении и переключении силовых транзисторов (особенно на нижнем пределе стабилизации входных напряжений из-за их насыщения). Резистор 21 дополнительно-, го резистивного делителя исключает шунтирование сигнала с датчика тока

23 внутренним сопротивлением внешнего источника сигнала. Подавая переменный управляющий сигнал на вывод управления, можно осуществлять модуляцию выходного напряжения высшим сигналом. 1 ил.

1 13671

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в .источниках вторичного электропитания систем радиотехники, автоматики и . вычислительной техники.

Целью изобретения является повыше.: ние надежности путем устранения перегрузки транзисторов при коротком замыкании в нагрузке. 10

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Стабилизированный источник питания содержит силовые транзисторы 1 и 2, коллекторы которых соединены с 1r первым входным выводом, силовой трансформатор 3 с выходной обмоткой

4, обмоткой обратной связи 5, входной обмоткой 6. Обмотка 5 одним выводом через первый резистор 7.подклю- 2п чена к базе первого силового транзистора 1, другим выводом — непосредст- . венно к базе второго силового тран1 зистора 2 и через второй резистор

8 — к коллекторам указанных транзис- 25 торов; эмиттеры силовых транзисторов

1 и 2 .соединены с крайними выводами входной обмотки 6 силового трансформатора 3, к переходу база-эмиттер силовых транзисторов 1 и 2 подключе- 30 ны шунтирующие диоды 9 и 10, базы этих транзисторов подключены к первым выводам развязывающих диодов 11 и 12, средний вывод входной обмотки

6 силового трансформатора 3 подключен к одному выводу стабилитрона. 13, третий транзистор 14, коллектор которого подключен к вторым выводам развязывающих диодов 11 и 12, эмиттер к второму выводу стабилитрона 13> база — к средней точке трехполюсного резистивного делителя из резисторов 15, 16 и 17, первый полюс которого подключен к первому входному выводу, второй — к средней точке вход- 45 ной обмотки 6 силового трансформатора, третий — через дополнительные диоды 18 и 19 соединен с эмиттерами транзисторов 1 и 2, дополнительный транзистор 20, база которого подключена к средней точке дополнительного резистивного делителя из резисторов

21 и 22, эмиттер дополнительного транзистора 20 через датчик 23 тока подключен к среднему выводу входной обмотки силового трансформатора и первому выводу дополнительного резистивного делителя 21, 22, коллектор— к вторым выводам развязывающих дио19 2 дов ll, 12, второй вывод дополнительного резистивного делителя 21, 22 соединен с выводом управления.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии положительного отпирающего сигнала на выводе управления (+U ttð ) дополнительный транзистор 20 закрыт и в преобразователе после подачи напряжения питания возникает генерация, а напряжение в форме меандра трансфомируется на выходную обмотку 4 силового трансформатора 3. Стабилизация выходного напряжения осуществляется за счет фиксации положительных полупериодов напряжения в базовых цепях транзисторов 1 и 2 с помощью стабилитрона 13, третьего транзистора 14 и развязывающих диодов ll и 12. Отрицательные полупериоды напряжения в базовых цепях транзисторов 1 и 2 запирают соответствующий транзистор, при этом обратно приложенное к переходам эмиттербаза напряжение ограничивается диодами 9 и 10. Положительные полуперноды напряжения в эмиттерных цепях транзисторов 1 и 2 через дополнительные диоды 18 и 19 поступают к третьему, полюсу резистивного трехполюсника из резисторов 15, 16 и 17, к первому по люсу которого поступает входное напряжение. Результирующее напряжение в средней точке трехполюсника сравнивается через переход эмиттер-база третьего транзистора 14 с пробивным напряжением стабилитрона 13 и управляет степенью открывания третьего транзистора 14. Резистор 9 служит для увеличения надежности запуска преобразователя и, поскольку ток, задаваемый им, поступает только в базы транзисторов 1 и 2, имеет значигельную величину сопротивления. Резистор

7 в зависимости от эмиттерного тока транзисторов 1 и 2 задает ток базы транзисторов 1 и 2 и ток через стабилитрон 13.

При подаче положительного отпирающего сигнала на вывод управления (+U >пр ) управляющий сигнал со средней точки резистивного делителя

21,22 отпирает дополнительный транзистор 20 и насыщает его. При этом с ток, задаваемый резистором 7, через развязывающие диоды 11 и 12 переключается на дополнительный транзистор

20. что приводит к быстрому палению

Формула и з о б р е т е н и я

Составитель В.Еж

Техред М.Ходанич

Редактор Н.Швыдкая

А»

Г»

Корректор А.Обручар

Заказ 6849/53

Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ЗЬ, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13 потенциала фиксации баэ транзисторов

1 и 2 и, как следствие, к выключению преобразователя. После выключения преобразователя через транзистор 20 протекает только ток запускающего резистора 8, Для надежного запирания транзисторов 1 и 2 в качестве развязывающих диодов рекомендуется применять диоды Шоттки либо другие диоды (например, обращенные), имеющие прямое падение напряжения меньше 0,20,3 В. Падение напряжения на насыщенном дополнительном транзисторе 20 изза небольшого коллекторного тока . обеспечивается порядка О,1- 0,2 В, что приводит к надежному запиранию силовых транзисторов 1 и 2 в любых условиях.

Потребляемый ток устройства в выключенном режиме не превьппает ток через запускающий резистор 8.

Резистор 22 дополнительного резистивного делителя исключает шунтирование входа дополнительного транзистора 20 низкоомным датчиком тока 23.

При включении транзистора 20 путем прекращения подачи (+U „р ) происходит запуск преобразователя через резистор 8 и устанавливается рабочий режим преобразователя.

Как правило, нагрузка подключается к выходным обмоткам силового трансформатора источника питания через выпрямители и фильтры. При включении устройства происходит заряд кондейсаторов этих фильтров и в известных устройствах ток силовых транзисторов ограничивается только коэффициентом усиления их. Это приводит к значительной перегрузке силовых транзисторов по току и возникновению броска тока потребления при,включении подобных устройств.

В предлагаемом устройстве при достижении потребляемым током установленных пределов падения напряжения на датчике тока 23 через резистор 22 приоткрывает дополнительный транзис-. тор 20 и часть базового тока силовых

67119 4 транзисторов 1 и 2 через транзистор

20 отводится на второй входной вывод (-0п„), тем самым ограничивается эмиттерный ток силовых транзисторов.

Таким образом, исключаются как броски тока потребления устройства, обусловленные переходными процессами при включении устройства, так и перегрузки силовых транзисторов по току при возникновении перегрузок по нагрузке.

Кроме того, ограничивается и возрастание.пиковых значений тока силовых транзисторов при переключениях:(особенно на нижнем пределе стабилизации входных напряжений устройства иэ-за насыщения силовых транзисторов). Резистор 21. дополнительного резистивно"

ro делителя исключает шунтирование

2 сигнала с датчика тока 23 внутренним сопротивлением внешнего источника сигнала (+U „ð ). Подавая переменный управляющий сигнал на вывод управления (+U „„ ), можно осуществлять мо25 дуляцию выходного напряжения устройства внешним сигналом.

Стабилизированный источник питания по авт.св. 9 809116, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения надежности путем устранения перегрузки транзисторов при коротком замыкании в нагрузке, введены

35 транзистор, резистивный датчик тока и резистивный делитепь напряжения, включенный между средним выводом первичной обмотки силового трансформатора и введенным выводом управления, средний вывод резистивного делителя напряжения присоединен к базе транзистора, коллектор которого присоединен к вторым выводам развязывающих

45 диодов:а эмиттер — к первому вывоt . ду резистивного датчика тока, включенного в цепь входного тока и под; ключенного вторым выводом к среднему выводу первичной обмотки силового

„„ трансформатора. ов