Стабилизатор постоянного напряжения с защитой

Союз Советски Социалистицески Республик(23) Приоритет -рствеиный кометеСССРелаи нзобретоннйи открытий ллетеньОпубликовано 05,02.80. Б(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИ АЩИТ ию выходных паи сбросе нагрузки Изобретение относится к технике защиты электрон итающих устройств и может быть использовано в качестве защиты стабилизаторов постоянного напряжения от перегрузок по току и коротких замыканий.Известен стабилизатор постоянного напряжения с защитой, содержащей делитель входного напряжения, конденсатор возврата, подключенный параллельно одному из резисторов делителя входного напряжения, и защитный транзистор, базой подключенный к делителю входного напряжения, эмиттером - к выходному выводу, а коллектором соединенный с базой регулирующего транзистора и коллектором транзистора усилителя постоянного тока 1.Однако, указанное устроиство защиты срабатывает только при коротком замыкании на выходе стабилизатора и не позволяет загцитить регулирующий транзистор от токовых перегрузок.Кроме того, конденсатор возврата не обеспечивает надежный возврат устройства защиты во всех условиях применения.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является стабилизатор постоянногс напряжения с защитой, содержащий последовательно включенные в силовую шину регулируо 1 ций транзистор и датчик тока, транзистор токостабилизиру 1 ощего двухполюсника, коллектором подключенного и базе регулируюцего транзистора, к коллектору защитного транзистора и к одному из выходов дифференциального усилителя постоянного тока, другим выходом подключенного к эмиттеру защитного транзистора и к выходному выводу, один из входов дифференциального усилителя посгоянного тока подключен к делителю выходного напряжения, а другой - к опорному стабилитрону и одному из выводов ограничительного резистора 12.Однако, использование датчика тока в выходной силовой цепи при наличии петли обратной связи стабилизатора увеличивает его выходное сопротивление на величину, - , ,й где К - величина сопротивления датчикатока;фК - петлевое усилие цепи обратнойсвязи стабилизатора.Это приводит к ухудшенраметров стабилизатора прЦелью изобретения является уменьшение величины выходного сопротивления стабилизатора.Поставленная цель достигается тем, чтов стабилизаторе постоянного напряжения сзащитой 2 датчик тока выполнен в видедвух последовательно соединенных резисторов, а к их точке соединения подключендругой вывод ограничительного резистора.Резистор датчика тока, подключенный квыходному выводу, создает отрицательноевыходное сопротивление стабилизатора, компенсируя при этом выходное сопротивление,вносимое резистором датчика тока, подключенным к эмиттеру регулирующего транзистора,На чертеже представлена схема предлагаемого стабилизатора постоянного напряжения с защитой.Стабилизатор содержит датчик тока, состояший из.последовательно соединенных резисторов 1, 2, резисторы смещения 3, 4 изащитный транзистор 5, причем резисторы1, 2 датчика тока включены между эмиттером регулирующего транзистора 6 и выходным выводом, к которому также подключен эмиттер защитного транзистора 5,а его коллектор подключен к базе регулиИрующего транзистора 6 и коллектору транзистора 7 токостабилизирующего двухполюсник а, являющегося коллекторн ойнагрузкой дифференциального усилителя постоянного тока 8, одним из вхо- ррдов подключенного к делителю выходногонапряжения на резисторах 9, 10, другимвходом - к опорному стабилитрону 11 иодному из выводов ограничительного рсзистора 12. Другой вывод ограничительногорезистора 12 подключен к точке соединения ззрезистора 1, 2 датчика тока.В отличие от резистора 1, повышающеговыходное сопротивление стабилизатора, резистор 2 датчика тока создает отрицатель.ное выходное сопротивление стабилизатора.Это объясняется следующим образом.При уменьшении тока нагрузки напряжение между точкой подключения ограничительного резистора 12 к выводам резисторов 1, 2 датчика тока и общей шинойснижается на величину падения напряжения 45на резисторе 2, что приводит также к снижению напряжения опорного стабилитрона 11.В результате выходное напряжение уменьшается, что соответствует отрицательному значению выходного сопротивления, созданному резистором 2 датчика тока. Таким образом, результирующая величина сопротивления, вносимого резисторами 1, 2 датчика тока в выходное сопротивление стабилизатора, значительно уменьшается.При условии равенства сопротивлений, вносимых резисторами 1, 2 в выходное сопротивление стабилизатора, т. е. при: 1 ЛЬ +В1+Вк йа т йдй егде К 1, Кг - сопротивления резисторов 1, 2датчика тока;ф К - петлевое усиление цепи обратной связи стабилизатора;КА- дифференциальное сопротивление опорного стабилитрона 11;Ка - сопротивление ограничительного резистора 12;К 9, Ко - сопротивления резисторов 9,10 делителя выходного напряжения.Величина сопротивления вносимого защи той в выходное сопротивление стабилизатора равна нулю.формула изобретенияСтабилизатор постоянного напряжения с защитой, содержащий последовательно включенные в силовую шину регулирующий транзистор и датчик тока, транзистор токостабилизирующего двухполюсника, коллектором подключенного к базе регулирующего транзистора, к коллектору защитного транзистора и к одному из выходов дифференциального усилителя постоянного тока, другим выходом подключенного к эмиттеру защитного транзистора и к выходному выводу, один из входов дифференциального усилителя постоянного тока подключен к делителю выходного напряжения, а другой - к опорному стабилитрону и одному из выводов ограничительного резистора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения величины выходного сопротивления стабилизатора, датчик тока выполнен в виде двух последовательно соединенных резисторов, а к их точке соединения подключен другой вывод ограничительного резистора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 173290, кл. б 05 Г 1/58, 1965.2. Штильман В. И. Микроэлектронные стабилизаторы напряжения. М Техника,1976, с. 98, р. 23 д,Составитель С. Горбачева Редактор А. Лукин Техред К. Шуфрнч Корректор Г. Назарова Заказ 9287/45 Тираж 956 Подписное ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ПП П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 4