Управляемый стабилизатор напряжения с защитой

(56)Р 522 3528313/ 23.12,82 28.02.84 В,И.Зоэу .Суслов Киевский Знамени ьных и 621.316.1. Автор 493, кл.Стабили 00 3.233 лектронм 07 Бюл. Р 8ев, А,Г.Максимо КБО "Э ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ордена Трудового Красавод электронных вычисправляющих машин.22,1(088,8)кое свидетельство СССР а 05 г 1/58, 1975.атор напряжения СН/1 003,2, 200. 115 ТО.аш", Киев, 1980.,(54)(57) УПРАВЛЯЕМЫЙ СТАБИЛИЗАТОРНАПРЯ)КЕНИЯ С ЗАЩИТОЙ, содержащийпроходной регулирующий орган, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя обратной связи, управляющие входы которого подсоединенык выходному выводу и общей шине стабилизатора, а вход питания подключенчерез последовательно соединенныепервый и второй резисторы к выходудополнительного источника напряжения,включенного на входе стабилизатора,и через блокирующий элемент включенияк общейшине, управляющий вход блокирующего элемента подключен к выходуузла дистанционного и плавного вклю"чения, входами соединенного с выходом дополнительного источника напряжения, выходным выводом и черезвнешний запускающий ключ с общей шиной, и датчики тока нагрузки и напряжения, выходами подключенные к исполнительному органу защиты, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности, помехоустойчивости и расширения функциональныхвоэможностей, в него введены блокировочный диод и элемент индикации,а исполнительный орган защиты выполнен в виде аналога тиристора на двухтранзисторах различной проводимостис коллекторными резисторами, причемэмиттер первого транзистора соединенс общей шиной и вторым выводом базового резистора, эмиттер второго этранзистора подсоединен к среднейточке первого и второго резистора,базы первого и второго транзисторовподключены к первым выводам своихбазовых резисторов и выходам датчиков напряжения и тока нагрузки сост- Дветственно, коллектор первого транзистора соединен с введенным выводом "Сигнал аварии" и через элемент индикации аварии с выходом дополнительного источника напряженияи вторым выводом базового резисторавторого транзистора, а коллекторвторого транзистора через блокировочный диод подсоединен к входу блокирующего элемента включения.Изобретение относится к регуляторам напряжения постоянного тока,Известен стабилизатор напряженияпостоянного тока содержащий последовательньй регулирующий орган, усилитель постоянного тока,. датчики перенапряжения и перегрузки по току,а также общий исполнительный органзащиты по току и напряжению в видеоптрона), воздействующий на усилительобратной связи при аварии стабилизатора путем его эапирания 1 .Однако указанный стабилизатор имеет низкую помехоустойчивость защитыи ограниченные функциональные возможности вследствие того, что в нем не 15обеспечивается дистанционный и плавный запуск, а также сигнализация срабатывания защиты,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является управляемый стабилизатор напряженияс защитой, содержащий проходной регулирующий орган, управляющий входкоторого соединен с выходом усилителя обратной связи, управляющие входы которого подсоединены к выходному выводу и общей шине стабилизатора, а вход питания подключен черезпоследовательно соединенные первыйи второй резисторы к выходу дополнительного источника напряжения,включенного на входе стабилизатора,и через блокирующий элемент включения к общей шине, управляющий входблокирующего элемента подключен квыходу узла дистационного и плавно-.го включения, входами соединенногос выходом дополнительного источниканапряжения, выходным выводом стабилизатора и через внешний запускающий ключ с общей шиной, и датчики 40аварии тока нагрузки и напряжения,выходами подключенные к исполнительному органу защиты 2,Недостатком известного стабилизатора является низкая помехоустойчивооть исполнительного органа защиты (особенно при запуске и придинамических процессах работы ), Кроме того, устройство характеризуется низкой надежностью и ограниченными функциональными воэможностями,так как избыточные способности элементов не используются для индикации и сигнализации аварии стабилизатора по току или напряжению, 55Цель изобретения - повышение на-дежности, помехоустойчивости и расширение функциональных возможностейстабилизатора напряжения. 30 ф затора напряжения с защитой и сигна- лизацией 60 Поставленная цель достигается тем, что в управляемый стабилизатор напряжения с защитой, содержащий проходной регулирующий орган, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя обратной связи, управляющие входы которого подсоединены к выходному выводу и общей шинестабилизатора, а вход питания подключен через последовательно соединенные первый и второй резисторы к выходудополнительного источника напряжения,включенного на входе стабилизатора,и через блокирующий элемент включения к общей шине, управляющий входблокирующего элемента подключен к выходу узла дистанционного и плавного включения, входами соединенногос выходным выводом стабилизатора,выходом дополнительного источника ичерез внешний запускающий ключ с общей шиной и датчики тока нагрузки и напряжения, выходами подключенныек исполнительному органу защиты, введены блокировочный диод и элементиндикации аварии, а исполнительныйорган защиты выполнен в виде аналога тиристора на двух транзисторах разной проводимости с коллекторнымирезисторами, причем эмиттер первоготранзистора соединен с общей шиной стабилизатора и вторым выводом базоваго резистора, эмиттер второготранзистора подсоединен к среднейточке первого и второго резисторов,базы первого и второго транзисторовподключены к первым выводам своихбазовых резисторов и выходам датчиков напряжения и тока нагрузки соответственно, коллектор первого транзистора соединен с введенным выводом "Сигнал аварии" и через элементиндикации аварии с выходом дополнительного источника напряжения и вторым выводом базового резистора второго транзистора, а коллектор второго транзистора через блокировочный,циод подсоединен к входу блокирующего элемента включения,На чертеже представлена функциональная схема управляемого стабилиСтабилизатор содержит проходной регулирующий орган 1, управляющий вход которого соединен с выходом усилителя 2 обратной связи, подключенного входами ю выходным выводам 3 и 4 стабилизатора, а входом питания через последовательно соединенный первый 5 и второй б резисторы к выходу дополнительного источника 7 напряжения, включенного на входе стабилизатора, и через блокирующий элемент 8 включения к общей шине 9. Управляющий вход элемента 8 подсоединен к выходу узла 10 дистанционного и плавного пуска, вхоцами подключенного к выходам стабилизатора и дополнительного источника и через внешний запускающий ключ 11 к общей шине 9, Кроме того, стабилизатор включает датчики 12и 13 аварии тока и напряжения, вклю ченные.на выходе стабилизатора и выходами подключенные к соответствующим входам. исполнительного органа 14защиты, выполненного на двух транзисторах 15 и 16 разной проводимости с 5коллекторными резисторами 17 и 18соответственно, причем эмиттер транзистора 15 .соединен с его базовымрезистором 19 и общей шиной 9, эмиттер транзистора 16 подключен к общей точке соединения резисторов 5и 6, его базовый.резистор 20 соединен с выходом дополнительного источника 7, коллектор транзистора 16 через блокировочный диод 21 подключен 15к управляющему входу элемента .8,а коллектор транзистора 15 соединенс выводом 22 "Сигнал аварии" и черезэлемент 23 индикации аварии подключен к выходу источника 7,20Стабилизатор работает следующимобразом.При подаче на стабилизатор входного напряжения на выходе дополнительного источника 7 появляется напряжение, которое включает элемент 8например, транзистор) в исходноесостояние готовности. С включениемвнешнего запускающего ключа 11 (на-.пример, замыканием на общий провод,что соответствует логическому О)вследствие воздействия узла 10 дистанционного и плавного включения наэлемент 8 последний плавно уверичивает напряжение питания усилителя 2,поступающее от дополнительного источника 7, Происходит постепенноенарастание выходного напряжения стабилизатора и ток питания усилителяв этот момент начинает протекатьпо цепи; выход дополнительного источника, резисторы б и 5, вход усилителя 2 обратной связи, транзисторы усилителя, общий провод шины 9.Данным током на резисторе б создается дополнительное падение напряжения, которым через базовый резистор 20 обеспечивается надежное удержание исполнительного органа. защитыв запертом состоянии, что улучшаетпомехоустойчивость и повышает надеж. ность стабилизатора, особенно припереходных процессах. При номинальном напряжении на выходе и нормаль" ной работе стабилизатора элемент 8 и орган 14 защиты находятся в закрытом состоянии и не оказывают ника- ного влияния на процесс стабилизации напряжения, а через резисторы 5 и б протекает установившийся ток, необходимый для работы транзисторов усиЛителя обратной связи.При появлении одного иэ сигналов аварии с датчика 12 или 13 на соответствующем входе исполнительного органа 14 защиты его транзисторы 15 и 1 б лавинообразно включаются, напряжение дополнительного источника 7 через открытый транзистор 16 и блокировочный диод 21 попадает на вход элемента 8, который включается открывается), шунтирует вход питания услителя на общий провод и выключает стабилизатор, Одновременно с этим открытый коллекторный переход транзистора 15 создает цепь для протекания тока через элемент индикации аварии, который сигнализирует об аварии стабилизатора. Кроме того, данный открытый переход транзистора 15 используется в качестве сигнала.низкого уровня (логический 0 ) для сигнализации аварии потребителю, например в ЭВИ, Для повторного включения стабилизатора необходимо отключить и снова подать входное напряжениеВключенный стабилизатор напряжения можно дистанционно отключить сигна-лом логической 1, например размыканием внешнего ключа 11, при этом дополнительным напряжением включается элемент 8, и, аналогично описанному, выключается стабилизатор.Коллекторные резисторы 17 и 18 включены в двухтранэисторный аналог тиристора для получения сигналов, аварийного отключения высокого уровня) и сигнализации (низкого уровня 1. Экономическая эффективность от внедрения изобретения заключается в повышении надежности и помехоустойчивости дистанционно управляемого стабилизатора напряжения с защитой и сигнализацией, а также расширении его функциональных воэможностей.1076889 нал рии Составитель В.Есинедактор А.Огар Техред М. Гергель рректор О. Билак Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 747/45 ВНИИП по 11303Тираж 842 одГосударственного комитета СССРлам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб, д, 4