Стабилизированный источник питания

(19) (11 1 56 594 С ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ИЗОБРЕТЕН ОПИС К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Полянин К.П. Интегралбилизаторы напряжения. И.1979, с. 150.Электронная техника в аВе. /Под ред. Конева 10.И.Ьетскае радио, 1981, вып.132. ального апряжен апряжен Мороза А.В. К ния несамовозвращающейся защиты отперенапряжений на выходе источникас несамовозвращающейся при к.з. внагрузке токовой защитой. Цель достигается тем, что при повышении напряжения на выходе стабилизатора 1транзистор 7 открывается, а транзисторы 9 и 10 и защитный транзистор 2закрываются. После окончания разряда конденсатора 21 происходит "апракидывание" блока управления 3, чтоприводит к снижению величины порогасрабатывания блока 3 до нуля. При ные стаЭнергия,втоматиМ.: Со 12, с. 127. АБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИ коротк эистор транзи злек" льзова- ктро- аратутва пу-. о интегбрет ке и ие относитсяожет быть испвторичного зллектронной апп тем нуля выходного напряжения приводитк снижению до нуля величины порогасрабатывания и устойчивой "защелке"таковой защиты. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. ади упрощение устрой завания монолитно(54) СТ ТАНИЯ (57) Из тротехн но в си питания ры. Цел тем исп табилизатора постоянного со встроенным делителем братной связи и совмещ замыкании в нагрузке траоткрывается и запираетры 10 и 2. Снижение доИзобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в системах вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры с повышенными требованиями к безаварийности.Целью изобретения является упрощение устройства путем использования монолитного интегрального стабилизатора постоянного напряжения со встроенным делителем напряжения обратной связи и совмещения несамовозвращающейся защиты от перенапряжений на выходе источника с несамовоэвращающейся при к.з. в нагрузке токовой защитой,На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизированного источника питания.Устройство содержит монолитный интегральный стабилизатор 1 постоянного напряжения (например, типа 142 ЕН 5 Б) с встроенным делителем напряжения обратной связи, защитныйтранзистор 2 (например, типа КТ 809 А),блок 3 управления, выполненный в виде порогового элемента со снижающейся после срабатывания величиной порога (например, в виде микросхемы типа 142 ЕН 1 А) и состоящий иэ транзисторов 4-11, стабилитрона 12, диода 13 и резисторов 14-16, вспомогательный делитель напряжения, состоящий иэ резисторов 17 и 18, фильтрующие конденсаторы 19-21, корректирующие конденсаторы 22 и 23, токо- ограничивающий резистор 24, резистивный датчик 25 тока, делитель напряжения смещения, состоящий из резисторов 26 и 27, и защитные диоды 28 и 29,Позициями 30, 31 и 32, 33 на схеме обозначены соответственно клеммы для подключения первичной питающей сети и выходные выводы источника.Вход стабилизатора 1 постоянногонапряжения соединен с клеммами 30 и31. Защитный транзистор 2 включен ввыходную потенциальную шину стабилизатора 1. Сигнальный вход блока 3 управления подключен к выходу вспомогательного делителя 17, 18 напряжения, включенного между выходными шинами стабилизатора 1. Вход контроля тока нагрузки подключен к выходным потенциальным выводам делители напряжения смещения (общей точке резисторов 26 и 27) и источника(выводу 32), питающий вход к клеммам 30 и 31, а выход - к базовой цепи защитного транзистора 2.Резистивный датчик 25 тока включен между эмиттером защитного транзистора 2 н выводом 32, а делитель26-27 напряжения смещения - междубазой защитного транзистора 2 и ши Оной нулевого потенциала, Управляющий транзисторный каскад 10 включенпо схеме с общим коллектором на выходе блока 3 управления, Базоваяцепь транзистора 7 дифференциальногоусилителя является сигнальным входом блока 3 управления. Базовая цепьтранзистора 8 соединена с опорнымзвеном, состоящим из стабилитрона12 и эмиттерного повторителя на 20транзисторе 5, резисторах 14, 15 идиоде 13, а коллектор - с базойтранзистора 10 управляющего каскада. Эмиттер - базовый переход выключающего транзистора 11 является 25входом контроля тока нагрузки блока3 управления, а коллектор подключенк коллектору транзистора 7 дифференциального усилителя. Устройство. работает следующим об"30 разом,Линейный стабилитрон 1 компенса, ционного типа с последовательным регулирующим элементом отрабатываетвозмущения по напряжению первичной35 питающей сети и току нагрузки, поддерживая выходное напряжение источника на неизменном уровне. При возникновении повышенного напряженияна клеммах 32 и 33 и соответственно40 на выходных шинах стабилизатора 1,например, в случае пробоя регулирующего элемента последнего сигнал навыходе вспомогательного делителя 17 Р18 напряжения увеличивается. Тем са 45 мым напряжение на сигнальном входедифференциального усилителя блока 3управления (между базой транзистора7 и шиной нулевого потенциала) возрастает выше порогового уровня на50 опорном входе дифференциального усилителя (между базой транзистора 8 ишиной нулевого потенциала). В результате транзистор 7 открывается, асогласующий 9 и управляющий 10 тран 55 зисторы блока 3 управления, а такжезащитный транзистор 2 закрываются.В момент окончания разряда конденсатора 21 через нагрузку и сниже ния выходного напряжения источникадо нуля происходит "опрокидывание"блока 3 управления, т.е. начинаеттечь ток от базы транзистора 8 кего коллектору и далее через эмиттер - базовые переходы транзисторов10 и 2 к выводу 32, потенциал которого перед этим оказывается нанулевом уровне. В итоге происходитшунтирование опорного звена указанной цепью, т.еснижение величиныпорога срабатывания блока 3 управления фактически до нуля,В случае перемежающегося перекрытия регулирующего элемента в ста-.билизаторепри исчезновении перенапряжения на его выходных шинахповторного открытия защитного транзистора 2 не наблюдается, посколькупри фактическом нулевом напряжениина опорном входе дифференциальногоусилителя наличие превышающего напряжения на его сигнальном входедаже в условиях пропадания перенапряжения и возвращения напряженияна выходных шинах стабилизатора 1к нормальному уровню предопределяетнадежное удерживание транзистора 7 воткрытом состоянии, а транзисторов10 и 2 - в закрытом. Защита от пере"напряжений, таким образом, "защелкивается",При возникновении к.э. в нагрузке, а именно между выводами 32 и 33,возрастает падение напряжения на резистивном датчике 25 тока, выключающий транзистор 1 блока 3 управленияоткрывается и шунтирует эмиттер -базовые переходы транзисторов 10 и2, обеспечивая их закрытие. Снижениедо нуля выходного напряжения источника вызывает ранее описанный процесс "опрокидывания" блока 3 управления с шунтированием его опорногозвена и снижением до нуля величиныпорога срабатывания. Восстановлениенапряжения на выходных шинах стабилизатора 1, происходящее вслед зазакрытием транзистора 2, обуславливает устойчивую "защелку" токовойзащиты. В случае неаварийной перегрузки по току защитный транзистор 2 автоматически выводится в линейный режим. Выходное напряжение источника хотя и снижается, но не до нулевого уровня. Вследствие .этого блок 3 уп 265745 4равления не "опрокидывается" и "защелки" токовой защиты не происходит.Соецинение питающего входа блока3 управления не с выходными шинами стабилизатора 1 (как в известном устройстве), а с клеммами 30 и 31 для подключения первичной питающей сети (в частном случае через токо - ограничивающий резистор 24) обеспе чивает требуемую величину базового 15 20 25 30 35 40 45 50 55 тока защитного транзистора 2 для его надежного насыщения в нормальном рабочем режиме.По сравнению с известным предложенное устройство не требует применения выносного делителя напряжения обратной связи с размещением его после защитного транзистора (для обеспечения "защелки" защиты от перенапряжений). Это предопределяет существенное упрощение конструкции источника путем использования монолитного интегрального стабилизатора постоянного напряжения со встроенным делителем напряжения обратной связи. В отличие от известного в предложенном устройстве несамовозвращающаяся защита от перенапряжений на выходе источника совмещена с токовой защитой от перегрузок и коротких замыканий, т.е. обе защиты выполнены на общих защитном транзисторе и блоке управления. При этом токовая защита осуществлена несамовозвращающейся без дополнительных узлов и блоков. Формула изобретения 1. Стабилизированный источник питания, содержащий стабилизатор постоянного напряжения, вход которого соединен с клеммой для подключения первичной питающей сети, защитный транзистор, включенный в выходную шину, блок управления, сигнальный вход которого подключен к выходу делителя напряжения, включенного между выходными выводами стабилизатора, а выход блока управления - к базе защитного транзистора, резистивный датчик тока, делитель напряжения смещения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения, блок управления выполнен в виде порогового элемента с входом контроля тока нагрузки, один вывод которого подключен к выходу, а другой - к выходСоставитель В. БарановТехред М.Ходанич Корректор А. Зимокосов Редактор А. ШандорВ Заказ 5663/45 Тираж 836 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,45 1265745 Ьному выводу делителя напряжеМия сме- ный усилитель, база первого транэисщения, включенному между общей шиной тора которого. является сигнальным и базой защитного транзистора, меж- входом блока управления, база второ. ду. эмиттером которого и выходом вклю- го транзистора соединена с опорным чен резистивный датчик тока, а входэлементом, а коллектор - с базой питания блока управления соединен с транзистора управляющего каскада, и клеммой для подключения первичной выключающий транзистор, эмиттер - питающей сети. базовый переход которого является2. Источник питания по п.1, о т- входом контроля тока нагрузки блока л и ч а ю щ и й с я тем, что блок 1 О управления, а коллектор подключен к управления содержит управляющий коллектору первого транзистора дифтранэисторный каскад, дифференциаль- ференциального усилителя.