Транзисторный стабилизатор напряжения с блоком защиты и регулировочным потенциол\етром
349990
О П И С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл, G 05f 1/58
Заявлено 25.XI 1.1970 (№ 1615771/24-7) с присоедин".ëèåì заявки ¹
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Приоритет
Опубликовано 04.1Х.1972. Бюллетень № 26
УДК 621.316.722.1:621. .316.93 (088.8) Дата опубликования описания 23.Х.1972
Авторы изобретения
A. А. Горлач, А. А. Маслова, Г. Е. Максимов и С. H. Мороз
Заявитель
ТРАНЗИСТОРНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ С БЛОКОМ
ЗАЩИТЫ И РЕГУЛИРОВОЧНЫМ ПОТЕНЦИОМЕТРОМ
В известных транзисторных стабилизаторах напряжения с блоком защиты и регулировочным потенциометром при изменении установки выходного напряжения не возникает необходимости в корректировке установки защиты, так как управляющие напряжения транзисторами при этом не изменяются вследствие того, что при нормальной работе стабилизатора выходное напряжение следует за всеми изменениями опорного напряжения и изменение установки выходного напряжения в широких пределах не влияет на точность срабатывания защиты.
Однако в этих стабилизаторах выход из строя одного из транзисторов блока защиты приводит к изменению выходного напряжения стабилизатора, так как при этом изменяется величина опорного напряжения, подаваемого на вход дифференциального усилителя стабилизатора, в результате того, что базовые цеп транзисторов блока защиты и дифференциального усилителя являются общими.
Точность срабатывания определяется величиной запирающего напряжения смещения и, кроме того, типом стабилитронов и разбросом их параметров, что затрудняет регулировку защиты.
Изобретение позволяет сохранить постоянным по величине выходное напряжение стабилизатора при выходе из строя элементов блока защиты и применять устройства защиты с плавной регулировкой точности срабатывания.
Предлагаемое устройство стабилизации напряжения дополнительно содержит регулиро5 вочный потенциометр блока защиты, движок которого, регулируемый синхронно с движком регулировочного потенциометра, подключен к блоку защиты, а неподвижные контакты — к выходу стабилизатора напряжения.
10 На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — блок-схема резервированного устройства стабилизации.
Схема предлагаемого устройства содержит стабилизатор 1 напряжения, блок 2 защиты, 15 регулировочных потенцнометр 3 стабилизатора, регулпрово-п.ый потенцпометр 4 блока защиты, сопропплеш|е 5 нагрузки устройства стабилизации, Блок зашиты в данном устройстве служит
20 для отключения нагрузки, для сигнализации плн для отключения стабилизатора от сети в случае изменения выходного напряжения сверх допустимых пределов при появлении неисправности в стабилизаторе.
25 В предлагаемой схеме выход пз строя элементов блока защиты не приводит к измененшо величины выходного напряжения стабилизатора за счет введения потенциометра 4, что позволило развязать между собой входные
30 цепи стабилизатор- напряжения 1 и блока за349990
55 щиты 2, соединенные с подвижными контактами потенциометров 8 и 4.
В случае обратно пропорциональной зависимости между изменением выходного напряжения и сопротивлением потенциометра 4 (между подвижным контактом и общей шиной) напряжение, снимаемое с подвижного контакта потенциометра 4, подключенного ко входу блока защиты, относительно общей шины будет постоянным и независимым от выбора величины выходного напряжения.
Регулировочный потенциометр 8 стабилизатора и потенциометр 4 идентичны по параметрам и их подвижные контакты должны перемещаться одновременно при настройке стабилизатора на определенное выходное напряжение в пределах всего диапазона регулирования. Для удобства можно применить сдвоенный потенциометр с подвижными контактами, расположенными на одной оси, Обозначим через U — напряжение, подаваемое на потенциометр 4, R. — величина сопротивления между неподвижными контактами потенциометра 4. R — величина сопротивления между подвижными контактами потенциометра 4 и общей шиной.
Предположим, что при изменении установки выходного напряжения стабичизатора потенциометром 8 выходное напряжение стабилизатора регулируется от U1 до U . Так как движок потенциометра 4 перемещается синхронно с движком потенциометра 8, сопротивление R изменяется прп этом от величины R1 до R, а падение напряжения на R соответственно — от U3 до U.«.
Падение напряжения U> на сопротивлении
R=R1 при U=U1 составит
U,= (1) а падение напряжения У4 на сопротивление
11=% при U=Uz составит
2 2 (2)
R„, Приравняв правые части равенств (1) и (2), определим, при каких условиях Ua= U<
1 1 111 112 112
После сокращения на R получим U1Ri=U Rz или
У1 Р, (4)
U* Л1
Таким образом, в случае ооратно пропорциональной зависимости между изменением выходного напряжения стабилизатора и величиной сопротивления между подвижным кон5
40 тактом регулировочного потенциометра и общей шиной, напряжение, снимаемое с подвижного контакта потенциометра, подключенного к блоку защиты и к общей шине остается постоянным во всем диапазоне регулировки выходного напряжения, Это позволяет не корректировать установку защиты при изменении установки выходного напряжения, а также применить защиту с плавной регулировкой точности срабатывания.
Изобретение может быть использовано также в схемах резервирования стабилизатора напряжения с регулируемым выходным напряжением. Блок-схема резервированного устройства стабилизации напряжения (см. фиг. 2) дополнительно содержит стабилизатор б напряжения (резервный), регулировочный потенциометр 7 стабилизатора (резервного), переключатели 8 — 11.
При питании нагрузки от рабочего стабилизатора напряжения регулировочный потенциометр 8 контактами переключателя 8 и 9 подключен к рабочему стабилизатору напряжения.
Регулировочный потенциометр 7 через контакты переключателей 10 и 11 подключен к блоку защиты. В результате этого обеспечиваются связи между элементами, как показано на фиг. 1.
Если основной стабилизатор напряжения выходит из строя, блок защиты срабатывает, отключает рабочий стабилизатор напряжения от нагрузки и подключает к ней резервный стабилизатор, при этом регулировочный потенциометр 7 через контакты переключателей 10 и 11 подключается к резервному стабилизатору, а потенциометр 8 через контакты 9 и 8— к блоку. защиты, Применение схемы резервирования позволяет регулировочный потенциометр стабилизатора, не участвующего в работе, использовать как регулировочный потенциометр блока защиты.
Предмет изобретения
Транзисторный стабилизатор напряжения с блоком защиты и регулировочным потенциометром, отличающийся тем, что, с целью сохранения постоянным по величине выходного напряжения стабилизатора при выходе из строя элементов блока защиты, в блок защиты стабилизатора введен дополнительный регулировочный потенциометр, движок которого, регулируемый синхронно с движком указанного регулировочного потенциометра, подключен к блоку защиты, а неподвижные контакты— к выходным клеммам стабилизатора напряжения. 349990
Юых
Я>иг.f
U86I) Фиг 2
Составитель В. Круглова
Тек ред А. Ка мы шн икова
Редактор Н. Коляда
Корректор А. Васильева
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3566/3 Изд. Х 1458 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4 5
