Стабилизатор напряжения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскккСоцкалистическккРеспублнк 1 и 736076ао делам изобретений и атнрытий(54) СТА БИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к области алектротехники и может быть использовано вразличных устройствах электропитаниярадиоэлектронной аппаратуры,Известен стабилизатор напряжения,реагирующий на превышение выходногонапряжения стабилизатора, перегрузку,короткие замыкания на выходе стабилизатора, использующий метод отключениярегулирующего или составного тренэнстоиора стабилизатора от питающего напряжения размыканием контактов малонадежныхэлементов реле (1Наиболее близким техническим реше-.нием к изобретению является стабилн 15затор напряжения, содержащий последовательно включенный в силовую шинурегулирующий элемент на проходном исогласующем транзисторах, управляющейцепью подключенный к измерительноусилительному блоку, выводы для подключения к источнику постоянного напряжения,датчик тока, тнристорный выпрямитель свыводами для подключения к питающей сети, к которым так же подключен источник питания элементов зашиты датчики перенапряжения и температуры, входы которых подключены параллел ьно выходным выводам, разделительные диоды, резисторы и конденсаторы2)Целью изобретения является комплексная зашита стабилизатора и потребителя, расширение функционаЛьных возможностей, сигнализация неисправностей и повышение надежности.Это достигается тем, что в стабилизатор напряжения введен Й 5 -триггер, К. -вход которого через конденсатор подключен к выходу источника питания элементов зашиты, а Я -вход через резистор и разделительный диод - к резистив ному делителю .коллекторной нагрузки введенного транзистора, управляющего датчиком тока, включенного в цень коллектора согласующего транзистора выход б. В;-Я -триггера подключен к первому введенному транзисторному ключу, в эмиттер которого включен индикатор ненсправ 7360ности, а в коллектор-резистор и оптоэлектронный прибор, фоторезисторы которого подключены одными выводами к базам соответственно второго и третьего транзисторного ключа и резисторам смешения, а другими выводами - к анодам тиристоров выпрямителя и балластным резисторам, которые своими другими выводами подключены к эмиттерам соответствующих второго и третьего ключевых транзисторов, 10 коллекторы которых подключены к управляющим электродам тиристоров выпрямителя. Причем на вход Я й б -триггера через разделительнь;е диоды подключены контрольные датчики всего устройства, Кроме того, индикатор неисправности выполнен на светодиоде.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема "табилизатора напряжения, 20Стабилизатор содержит К , -триггер 1, вход К которого через конденсатор 2 подключен к выходу источника 3 питания элементов зашиты, а выход О РЯ - триггера 1 - к транзисторному ключу 4, в коллектор включен оптоэлектронный прибор 5 со светоизлучателем 6 и фото- резисторами 7, 8, подключенными к базам транзисторных ключей 9, 10, к. которым подсоединены резисторы смещения 11, 12, тиристорный выпрямитель на тиристорах 13, 14, регулирующий элемент на проходном 15 и согласующем 16 транзисторах, В коллекторную цепь транзистора 16 включен датчик тока 17, шунтирую 35 щий транзистор 18, в коллектор которого включеи резистивный делитель на резисторах 19 и 20, средняя точка которого через разделительный диод 21 .и резис 40 тор 22 подключена к 5 -входу РЭ - триггеру. Стабилизатор также включает индикатор неисправности на светодиоде 23 включенного в эмиттер транзисторного ключа 4, резистор смещения 24,. датчик45 перенапряжения 25 и датчик температуры 26, включенные своими входами параллельно выходнымвыводам, а их выходы через разделительные диоды 27 и 28 подключены ко входу Я й 5-триггера 1,50 измерительно-усилительный блок 29.Стабилизатор работает следующим образом.При включении стабилизатора на йжод триггера 1 на время заряда .конден 55 сатора 2 подается высокий потенциал от источника питания элементов зашиты 3, Триггер 1 при этом устанавливается в определенное состояние, при котором 764на прямом выходе 6 создается низкийпотенциал. При таком состоянии триггера 1 ключ 4 закрыт и через светоизлучитель 6 оптрона 5 ток не проходит,фоторезисторы 7 и 8 оптрона 5 имеютдостаточно большую величину сопротивления и базы транзисторных ключей 9 и10 имеют через резисторы смешения 11и 12 отпирающий их потенциал. Открытые транзисторные ключи 9 и 10 открывают тиристоры 13 и 14 тиристорноговыпрямителя.При увеличении тока нагрузки до заданной величины или короткого замыканияна выходе стабилизатора ток базы проходного транзистора 15 регулирующегоэлемента возрастает. Соответственновозрастает ток коллектора согласуюпеготранзистора 16 и увеличивается падениенапряжения на датчике тока 17, Транзистор 18 открываетсяи часть входногонапряжения с резистивногоделителя19, 20 через разделительный диод 21 иограничительный резистор 22 подаетсяна 5 -вход триггера 1.Триггер опрокидывается и открываетключ 4, через который потечет токзажигая светоизлучатель 6 оптрона 5 исветодиод 23, выполняющий роль индикатора неисправности,фоторезисторы 7 и 8 оптрона 5 уменьшают свое сопротивление.Транзисторные ключи 9 и 10 запираются и запирают тиристоры 13 и 14.Ток через согласующий транзистор 16 прекращается,и потенциал базы проходного транзистора регулирующего элемента 15 через резистор смещения 24 становится нулевым, что приводит к запиранию последнего.Восстановления работоспособности стабилизатора после устранения неисправности осуществляется отключением и включением снова питающего напряжения.Аналогично работает защита от превышения выходного напряжения при сигнале с датчика перенапряжения 26, защита от превышения температуры - при сигнале с датчика превышения температуры 2 6.Защита может так же работать при подаче сигналов от других датчиков, находящихся в данном стабилизаторе, либо других стабилизаторах и устройствах прибора. Эти сигналы подаются через разделительные диоды 27, 28 и т,д.Приведенная схема стабилизатора может быть эффективно использована в изделиях, где недопустимы превышения вы5 73 ходного напряжении, токовые перегрузки, превышения температуры, а также если вы ход иэ строя одного из нескольких источ ников, питающих схему или весь блок, может привести к выдаче неверной юформации оконченным устройством или даже выходу иэ строя элементов схем. формула изобретения 1:табилизатор напряжения, содержащий последовательно включенный в силовую шину регулирующий элемент на проходном и согласующем транзисторах, управляющей цепью подключенный к измерительноусилительному блоку, выводы для подключения к источнику постоянного напряжении, датчик тока, тирнсторный выпрямитель с выводами для подключения к питающей сети, к которым также подключей источник питания элементов зашиты, датчики перенапряжения и температуры, входы которых подключены параллельно выходным выводам, разделительйые диоды, резисторы и конденсаторы, о т л и ч аю ш и йс я тем, что, с целью зашиты стабилизатора от токовой перегрузки, повышения надежности, снгнализации неисправности и расширения функциональ ных воэможностей, в него введен ЯЯ- триггер, В вход которого через конденсатор подключен к выходу источника питания элементов зашиты, а 8 -вход через резистор и разделительный диод - к резист инком у делителю коплекторной на грузки введенного транзистора, управляющего датчиком тока, включенного и цепь коллектора согласующего транзистора,607 б 6выход С Р Я -триггер подключен кпервому введенному транзисторному ключу,в эмиттер юторого включен индикаторнеисправности, а в юллектор - резистори оптоэлектронный прибор, фоторезисторыкоторого подключены одними выводамик базам соответственно второго и третьего транзисторного ключа и резисторамсмешения, а другими выводами - к ано 10 дам тиристоров выпрямителя н балластным резисторам, юторые своими другими выводами подключены к эмиттерамсоответствующих второго и третьегоключевых транзисторов, коллекторы которых подключены к управляющим электродам тиристоров выпрямителя.2, Стабилизатор напряжения по и, 1,отличаюшийся тем,что,сцелью комппексной зашиты стабилизатораВ от токовых перегрузок и перенапряженийна выходе стабилизатора, превышениязаданной температуры в различных зонах устройства, на вход В Р Я -григгера через разделительные диоды подключены контрОльные датчики всего устройств,3. Стабилизатор напряжения по п. 1,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что индикатор неисправности выполнен на светодиоде.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Источники электропитания на подупроводииювых приборах. Проектированиеи расчет под редакцией С. Д. Йодика иЕ. И, Гольцеринв. Сов. Радио, 1969,рис. УН;4 (а, б), с. 331.2. Информационно-снравочный листок % 020375, октябрь 1970, МРП,736076Составитель С. Горбач едактор Л. Народная Техреа Н. Бабуркаектор Ю. Мдписн 2427/39 Тираж 856По ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж 35, Раушская набд.ал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4