Стабилизатор постоянного напряжения с защитой

(57) Изобртехнике иисточникахретения -ширение фуустр-ва, ации сраба ЛИЗАТАЩИТОЙ держит с СУДАРСТВЕННЫй КОМИТЕНТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельстФ 954984, кл. С 05 Р 1/569Авторское свидетельствоФ 609114, кл. С 05 Р 1/569 етение относится к электро- может быть использовано вэлектропитания . Цель изобповышение надежности и раснкциональных возможностейтакже обеспечение индикатывания защиты. Устр-во сотавной регулирующий элемент 1, усилитель 4 сигнала рассогласования, токостабилизатор 5, узел 11 защиты от токовой перегрузки, а такжеразвязывающий диод 16 и пороговыйстабилитрон 10. Стабилитрон 10 отпирает токостабилизатор 5 только придостижении входного напряжения заданной величины. Одновременно включается регулирующий элемент 1. Приувеличении тока нагрузки выше допустимого происходит лавинообразноезапирание устр-ва, Обеспечены защитаот недонапряжения и перенапряженияпо входу, работа в режиме токоограничения при незначительных перегрузках по току и отключение - при больвых перегрузках. Обеспечена такжеиндикация срабатывания защиты в случае выполнения диода 16 в виде светодиода. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов источниках электропитания,Цель изобретения - повышение на 5дежности и расширение Функциональныхвозможностей.На чертеже показана функциональная схема стабилизатора,Устройство содержит составнойрегулирующий элемент 1 на силовом2 и согласующем 3 транзисторах, база которого подключена к выходуусилителя 4 сигнала рассогласованияи токостабилизатора 5, выполненногона транзисторе 6, эмиттер которогоподключен по входной шине стабилизатора через токозадающий резистор7, а база - к выходу делителя опорного напряжения, выполненного на стабилитроне 8 и первом токоограничитель.ном резисторе 9, последовательно скоторым включен пороговый стабилитрон 10, узел 11 защиты от токовойперегрузки, содержащий резистивныйдатчик 12 токовой перегрузки, установленный в силовой шине стабилизатора напряжения между эмиттером силового регулирующего транзистора 2 и выходом стабилизатора, и транзистор 30 13, подключенный переходом база - эмиттер через второй токоограничительный резистор 14 к датчику 12 токовой перегрузки, а коллектором через третий токоорганичительный резистор 15 - к эмиттеру транзистора 6 токостабилизатора 5. Кроме того, база транзистора 13 узла защиты от токовой перегрузки 11 соединена через развязывающий светодиод 16 и четвер тый токоограничительный резистор 17 с точкой соединения порогового стаби- литрона 10 с первым токоограничитель. ным резистором 9.Стабилизатор постоянного напряже ния с защитой работает следующим образом.При включении стабилизатора напряжения на его входе Формируются питающие напряжения БВи с вх измеХ 1 у 9 няясь от. 0 до некоторого значения, определяемого величиной напряжения, питающего стабилизатор.Пороговый стабилитрон 10 отпирает транзистор 6 токостабилизатора 555 , только при достижении Пв заданной величины, обеспечивая одновременное включение всего составного регулирующего элемента 1 (при этом Пвх, достигает значения, необходимого дляработы стабилизатора) без броскатока через согласующий транзистор 3.При этом на выходе стабилизатора появляется стабилизированное напряжениеП , которое поддерживается на заданном уровне при помощи отрицательнойобратной связи 4, управляющей составным регулирующим элементом 1.При увеличении тока нагрузки выше допустимого на датчике 12 токовойперегрузки Формируется напряжение,достаточное для отпирания транзистора 13. Коллекторный ток транзистора12 вызывает увеличение падения напряжения на токозадающем резисторе 7,что приводит к запиранию транзистора6 токостабилизатора 5. Уменьшение базового тока составного регулирующегоэлемента приводит к переходу стабилизатора напряжения в режим стабили- .зации тока, ограничивая его на заданном уровне,Дальнейшее уменьшение сопротивления нагрузки вызывает уменьшениевыходного напряжения П вихПри уменьшении выходного напряжения П ниже напряжения, снимаемогос первого токоограничительного резистора 9, через развязывающий диод 1 б,токоограничительный резистор 17 и переход база-эмиттер транзистора 13начинает протекать ток, который ещеболее отпирает транзистор 13, что приводит к лавинообразному задираниюстабилизатора, Мощность, выделяемаяна силовом транзисторе 2 при срабатывании защиты о,току, ограничена иравна Р=И-П ,) тгде БВ,щ - минимальное напряжение на выходе стабилизатора до отключения;1 - ток в режиме токостабилизации;Пви,мин - задается величиной напряжения на первом ограничительномрезисторе 9.При увеличении входного напряжения П внапряжение на резисторе 9 увеличивается.При этом порог отключения стабилизатора при срабатывании защиты по току изменяется и стабилизатор отклк- чается при меньшей перегрузке, умень. шая мощность, рассеиваемую силовым транзистором 2,Ф о р м у л а .и з о б р е т е н и я 2. Стабилизатор почающий с я тем,обеспечения индикациизащиты, развязывающийна светодиоде. п. 1, о т л и -что, с цельюсрабатываниядиод выполнен Составитель С. ГорбачеваТехред М.Дидык Корректор С.Черни Редактор А. Ворович Заказ 2221/45 Тираж 866 Подпи сноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 139420При значительном увеличении входного напряжения Бнапряжение на резисторе 9 становится выше выходного напряжения Б , что также приво 5 дит к отключению стабилизатора даже при номинальном токе нагрузки.Таким образом, стабилизатор постоянного напряжения обеспечивает защиту от недонапряжения и перенапряже О ния по входу стабилизатора, работу стабилизатора в режиме токоограниче" ния при незначительных перегрузках по току и отключение при больших перегрузках по току (чем обеспечивает Б ся помехозащищенность стабилизатора), ограничение мощности силового транзистора при токовых перегрузках и превышении входного напряжения, а также обеспечивает индикацию срабаты вания защиты. 1Стабилизатор постоянного напря жения с защитой, содержащий включенный последовательно в силовую шину составной регулирующий транзистор, база которого подкачена к выходу усилителя сигнала рассогласования и выходу токостабилизатора, выполненного на транзисторе, эмиттер которого подключен к входному выводу через токозадающий резистор, база подключена к выходу опорного делите З 5 ля напряжения, выполненного на стабилитроне, свободный вывод которого,подключен к входному выводу, и последова 94тельно соединенного с ним первого токоограничительного резистора, и узел защиты от токовой перегрузки, выполненный на транзисторе, переход база - эмиттер которого подключен через второй токоорганичительный резистор к датчику тока, включенному в силовую шину между эмиттером силового регулирующего транзистора и выходным выводом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения его функциональных воэможностей, в него введены раэвязывающий диод, третия и четвертый токоограничительные резисторы и пороговый стабилитрон, включенный между стабилитроном и первым токоограничительным резистором опорного делителя напряжения, свободный вывод первого токоорганичительного резистора подключен к общей шине, коллектор транзистора узла защиты от токовой перегрузки через третий токоограничительный резистор соединен с эмиттером транзистора токостабилизатора, а его база через четвертый токоограничительный резистор и последовательно соединенный с ним развязывающий диод соединена с общей точкой порогового стабилитрона и первого токоограничительного резистора.