Стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току

(53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 408295, кл.О 05 Р 1/58, 1972.2. Авторское свидетельство СССР Р 598053, кл.О 05 У 1/58, 1978. (,54)(57) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НА" ПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК ПО ТОКУ, содержащий последовательно включенные в силовую шину регулирующий транзистор и резисторный,датчик тока, усилитель постоянного тока,выходом подключенный к управляющему.входу регулирующего транзистора, авходами - к выходным выводам, защитный транзистор, включенный параллельно управляющему входу регулирующеготранзистбра, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности, уменьшения веса и габаритов, внего введены генератор пилообразногонапряжения, компаратор и ключевойтранзистор с интегрирующим ВС-фильтром в цепи коллектора, выход резисторного датчика тока соединен с однимвходом, а выход генератора пилообразного напряжения - с другим входомкомнаратора, выход которого соединес входом ключевого транзистора, авыход конденсатора НС-фильтра соединен с входом защитного транзистора.1083171 ВНИИПИ: Заказ 175342 Тираж 842 Подписноефилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Изобретение относится к электротехнике, в частности к счстемам электропитания, и может быть испольэовао в источниках вторичного электропитания (ИВЭП) для автоматизированнысистем управления (АСУ). 5Известен транзисторный стабилизатор, в котором устройство защиты отперегрузок по току срабатывает посигналам датчика тока, как правилорезисторного, закорачивая управляю Ощий вход силового регулирующего транзистора )1 .Недостаток укаэанного устройствав том, что отключение фс эащелкойфпри этом осложняет возможность повторного его включения, требует введения дополнительных узлов автоматики.Наиболее близким к предлагаемомуявляется стабилиэатрр постоянного напряжения с защитой от перегрузок потоку, содержащий последовательно включенные в силовую шину регулирующийтранзистор и реэисторный датчик тока,усилитель постоянного тока, выходомподключенный к управляющему входу регулирующего транзистора, а входамик выходным выводам, защитный транзистор, включенный параллельно управляющему входу регулирующего транзистора 2).Однако при использовании известного устройства возрастание веса и га-. ЗОбаритов стабилизатора и уменьшениеего надежности происходит из-эа того, что ". короткоэамкнутом режиме на регулирующем транзисторе рассеивается значительная мощность, примерно в 6 враз большая, чем в обыяном, неаварийном режиме. Уменьшение надежности также происходит из-за того, что при значительном увеличении мощности, рассеиваемой на регулирующем транзисторе, из-эа нагрева О ния последнего возникает неконтролируемый сдвиг характеристик транзистора практически вплоть до пробоя.Цель изобретения - повышение надежности, уменьшение веса и габари тов стабилизатора.Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного напряжения с защитой от перегрузок по току, содержащий последовательно вклю О ченные в силовую шину регулирующий транзистор и резисторный датчик тока, ;усилитель постоянного тока, выходом подключенный к управляющему входу регулирующего транзистора, а .входами к выходным выводам, защитный транзистор, включенный параллельно управляющему входу регулирующего транзистора, ,введены генератор пилообразного на.пряжения, комнаратор и ключевой транзистор с интегрирующим КСфильтром в 6 в цепи коллектора; выход резисторйого датчика тока соединен д одним входом, а выход генератора пилообразного найряжения - с другим входом компаратора, выход которого соединен с входом ключевого транзистора, а выход конденсатора КС-фильтра соединен с входом защитного транзистора.Предлагаемое устройство защиты позволяет контролировать величину активной мощности, рассеиваемой на транзисторе, и с некоторого максимально допустимого его значения изменять режим транзистора, не допуская дальнейшего. увеличения рассеиваемой мощности,что позволяет добиться улучшения характеристик стабилизатора;На чертеже приведена принципиальная электрическая схема стабилизатора.Стабилизатор содержит генератор 1 пилообразного напряжения, подключен-, ный к одному из входов компаратора 2, ключевой транзистор 3, нагрузкой которого является интегрирующий КС-фильтр на резисторах 4 и 5 и конденсаторе б, выход которого соединен с входом защитного транзистора 7, реэисторный датчик 8 тока,включенный последовательно с регулирующим транзистором 9, усилитель 10 постоянного тока (УпТ)Стабилизатор работает следующим образом.На выходе компаратора 2 формируются сигналы, длительность которых прямо пропорциональна току регулирующего транзистора стабилизатора, что осуществляется эа счет сравнения сигнала на выходе генератора 1 и датчика 8 токаС выхода компаратора сигналы подаются на вход ключевого транзистора 3, коллектор которого через резистор 4 соединен с потенциальным выводом источника питания, а через КС-фильтр - с нагруэочным вывэдом, Таким образом, на коллекторе транзистора 3 Формируется импульс, амплитуда которого прямо пропорциональна напряжению на регулирующем транзисторе, а площадь импульса прямо пропорциональна мощности, рассеиваемой на регулирующем транзисторе. Сигнал на выходе ключевого транзистора через КС-фильтр интегрируется, формируя постоянное напряжение для управления защитным транзистором 7. При достижении определенного уровня мощности на регулирующем транзисторе постоянное напряжение становится достаточным и начинает открываться защитный транзистор 7, подзапирая регулирующий транзистор и обеспечивая ограничение мощности, рассеиваемой на нем, на некотором допустимом уровне.Значительное, в 6-10 раз,уменьшение рассеиваемой на регулирующем транзисторе мощности обеспечивает уменьшение веса и габаритов.