Стабилизатор напряжения с защитой

(59 4 С 05 Р 1 569 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(53) 621.316.722. 1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР У 464900, кл. С 05 Р 1/58, 1973.Авторское свидетельства СССР У 530325, кл. С 05 Р 1/58, 1973. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАЩИТОИ(57) Изобретение относится к элек.тротехнике и может быть использовано в источниках питания радиоэлектронной аппаратуры, Цель - повышение надежности стабилизатора. Цель достигается за счет исключения перегрузки базовой цепи транзистора 3 узла защиты током заряда конденсатора 8. При повышении входногонапряжения стабилизатора стабилитрон 5 пробивается, открывая цепьдля протекания базового тока транзистора 3, который включается и эакрыва"ет транзистор 13, конденсатор 8 начинает доэаряжаться до напряженияпробоя динистора 7. Транзистор 12открывается током разряда конденсатора 8 на время, достаточное для установления номинального значения выходного напряжения стабилизатора, ивызывает закрывание транзистора 3 иоткрывание транзистора 13. Далеединистор 7 выключается, вызывая закрывание транзистора 12. Если в этотмомент возникает перегрузка, то стабилизатор выключают. 1 ил.1 12Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано висточниках питания радиоэлектроннойаппаратуры.Целью изобретения является повышение надежности стабилизатора.На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора напряжения с защитой.Стабилизатор содержит датчик 1 тока (резистор), резистор 2, транзистор 3 защиты, разделительный диод4, стабилитрон 5 и резистор 6, которые образуют узел защиты, а такжединистор 7, конденсатор 8 и резисторы 9-11, образующие генератор импульсов, согласующий транзистор 12,регулирующий транзистор 13, усилитель 14 обратной связи и его нагруэочный резистор 15, положительные входной 16 и выходной 17 выводыстабилизатора и отрицательные входной 18 и выходной 19 выводы стабилизатора. Стабилитрон 5 и резистор 6образуют датчик перенапряжений регулирующего транзистора 13.Датчик 1 включен последовательнос транзистором 13 между выводами 16и 17, стабилизатора и подключен первымвыводом к эмиттеру транзистора 3, авторым выводом через резистор 2 - кбазе транзистора 3 и к катоду диода4. Анод диода 4 через резистор 6 подключен к аноду стабилитрона 5, катодкоторого соединен с выводом 16 и резистором 15. Коллектор транзистора3 подключен к выходу усилителя 14, кбазе транзистора 13 и второму выводурезистора 15, К выводу 17 подключенывход усилителя 14, эмиттер транзистора 12, резистор 9 и конденсатор 8.Второй. вывод конденсатора 8 через резистор 10 подключен к выводу 16через резистор 11 - к аноду динистора7, катод которого соединен с вторымвыводом резистора 9 и с базой тран"зистора 12, коллектор которого подключен к аноду диода 4.Устройство защиты работает следующим образом,В номинальном режиме работы стабилизатора конденсатор 8 заряжен донапряжения, примерно равного напряжению на регулирующем транзисторе 13,а напряжение на датчике 1 не можетоткрыть транзистор 3, Стабилитрон 5и динистор 7 обесточены, а транзисторы 3 и 12 закрыты. При повышении 65747входного напряжения стабилизаТорастабилитрон 5 пробивается, открываяцепь для протекания базового токатранзистора 3. Последний включается5 и закрывается транзистор 13. В результате выходное напряжение стабилизатора уменьшается до нуля, а конденсатор 8 начинает дозаряжаться.Напряжение на нем возрастает до момента, когда происходит пробой динистора 7, в результате чего транзистор 12 открывается током разрядаконденсатора 8, вызывая закрываниетранзистора 3 и открывание транзистора 13 (раэблокировку аварийногоотключившегося стабилизатора илиавтоматический повторный запуск стабилизатора). Амплитуда пускового тока стабилизатора ограничивается то 20 ковой защитой на расчетном уровне,так как диод 4 обеспечивает возможность включения транзистора 3 током,протекающим через резистор 2 приувеличении падения напряжения надатчике 1 даже при открытом тран 1зисторе 12Последний открыт в течение времени, достаточного для установления номинального значениявыходного напряжения стабилизатора.30Далее динистор 7 выключается (засчет уменьшения анодного тока), вызывая закрывание транзистора 12, Если в этот момент отсутствуют перенапряжение и перегрузка, то защита не35 срабатывает. Если возникает перегрузка, которая вызывает такое понижение выходного напряжения стабилизатора, при котором пробивается стабилитрон 5 и открывается транзистор40 13, то это приводит к очередному выключению стабилизатора. Далее повторяется описанный процесс автоматического запуска стабилизатора, Еслипосле окончания автоматического за 45 пуска имеет место перенапряжениеили перегрузка, то циклы автоматического отключения и автоматическогозапуска стабилизатора повторяютсядо устранения причины, вызывающей50 срабатывание защиты.Напряжение переключения диннстора 7 выбирается равным расчетномузначению напряжения на регулирующемтранзисторе 13,55 Резистор 11 выбирается го условиям обеспечения необходимого токавключения транзистора 12 и выключения динистора 7.1265747Составитель И. Соловьев Техред М.Ходанич Корректор М, Максимишинец Редактор И, Николайчук Заказ 5663/45 Тираж 836 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобрегений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-олиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 Конденсатор 8 выбирается по усло-. вию обеспечения требуемой длительности включения транзистора 12, а резистор 10 - по условию обеспечения расчетной задержки начала автомати ческой разблокировки аварийно отключившегося стабилизатора.Установленная мощность регулирующего транзистора 13 стабилизатора рассчитывается с учетом возможной 10 работы в режиме перегрузок и перенапряжений,Применение предлагаемого стабилизатора напряжения с защитой позво лит повысить его надежность эа счет исключения перегрузки базовой цепи транзистора узла защиты током заряда конденсатора. 20Формула иэ об рете ния Стабилизатор напряжения с защитой, содержащий регулирующий транзистор, коллектор которого соеди нен с входным выводом, усилитель обратной связи и блок защиты, состоящий из защитного транзистора, диода, датчика тока, стабилитрона и резисторов, при этом датчик тока подкло- ЗО чен одним выводом к эмиттеру регу- лирующего транзистора и к одному иэ выводов первого резистора, другой вывод которого подключен к базе защитного транзистора, змпттер котсрога сседилен с другим выводомдатчика тока и выходным выводом,а коллектор защитного транзисторасоедчнен с базой регулирующего транзистора и через второй резистор свходным выводом и катодом стабилитро"на, анод которого соединен с однимвыводом третьего резистора, другойвывод которого соединен с анодомдиода, катод которого соединен сбазой защитного транзистора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности, в неговведены согласующий транзистор игенератор импульсов, состоящий иэдинистора, конденсатора и трех резисторов, причем коллектор согласующего транзистора соединен с анодом диода блока защиты, его эмиттер - с одним из выводов первогорезистора генератора импульсов, конденсатора и выходным выводом, второй вывод укаэанного резистора со -динен с базой согласующего транзистора и катодом динистора, анод которого соединен с одним выводомвторого резистора генератора импульсов другой вывод которого соединенс другим выводом конденсатора иодним иэ выводов третьего резисторагенератора импульсов, другой выводкоторого соединен с входным выводом,