Устройство защиты стабилизатора напряжения

 

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св.- № 336655, о тли ч ающе е с я тем, что, с целью исключения ерабатывания защиты в момент включения стабилизатора с емкостным выходным фильтром, в него введен узел задержки состоящий из транзистора, конденсатора, двух резисторов и двух диодов,, причем эмиттер транзистора подключен к эмиттеру регулирующего транзистора, коллектор - к дополнительному резистору, база .транзистора соединена с анодбм первого диода и одним из выводов первого резистораj второй вывод которого. соединен с эмиттером транзистора, катод первого диода соединен с катодом второго диода и одним из вьгводов второго резистора, анод второго диода соединен с одним из выводов конденсатора, второй вывод которого соединен с общей шиной, а другой вывод второго резистора подi ключен к коллектору регулирующего (Л транзистора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А сЮ ф G 05 F l /569ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 336655 (21) 3695307/24-07 (22) 23.11 .83 (46) 15.12.85. Бюл. У 46,. (72) Н.Н. Михальниченко (53) 621,316.722,1(088.8-) . (56) Авторское свидетельство СССР

У 336655, кл. G 05 F 1/10,. 1970. (54)(57) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ СТАВИЛИ-

ЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. ".

11 336655, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения срабатывания защиты в момент включения стабилизатора с емкостным выходным фильтром, в него введен узел задержки, состоящий из транзистора, конденсатора, двух резисторов и двух диодов,. причем эмиттер транзистора подключен к эмиттеру регулирующего транзистора, коллектор - к дополнительному резистору, база,транзистора соединена с аноддм первого диода и одним иэ выводов первого резистора; второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора, катод первого диода соединен с катодом второго диода и одним из выводов второго резистора, анод второго диода соединен с одним из выводов конденсатора, второй вывод которого соединен с общей шиной, а другой вывод второго резистора подключен к коллектору регулирующего транзистора.

1198489 2

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам защиты стабилизаторов напряжения, н является усовершенствованием известного устроиства по авт,св.

Р 336655.

Цель изобретения — исключение сраI батывания защиты в момент включения стабилизатора с еякостным выходным фильтром или стабилизатора с установленными у потребителя накопительными конденсаторами.

На чертеже представлена схема устройства защиты стабилизатора постоянного напряжения.

Устройство защиты содержит датчик 1 тока нагрузки (резистор), усилитель постоянного тока на транзисторах 2 и 3 и резисторах 4 и 5, схему сравнения, в которую входят диод 6 и резистор 7. Резисторы 7 и 8 образуют делитель напряжения, прикладываемого к регулирующему транзистору 9 стабилизатора. Резистор 7 является датчиком перенапряжений транзистора 9. Резистор 10 задает рабочую точку диода 6. База транзистора 9 и коллектор транзистора 3 подключены к выходу измерительноусилительного узла II стабилизатора, Для исключения срабатывания защиты в момент включения стабилизатора с емкостным выходным фильтром в него введен узел задержки, состоящий из транзистора 12, диода 13, резистора. 14, диода 15, резистора 16.и конденсатора 17. При этом резистор 8 делителя напряжения (дополнительный) подключается к эмиттеру транзистора 9 через транзистор 12, база которого соединена с анодом диода !3 и одним из выводов резистора 14, другой вывод которого соединен с эмиттером транзистора 12.

Катод диода 13 соединен с катодом диода 15 и выводом резистора 16, второй вывод которого соединен с отрицательным входным зажимом, анод диода 15 соединен с одним из выводов конденсатора 17, второй вывод которого соединен с общей шиной..Устройство защиты работает следующим образом.

В номинальном режиме работы стабилизатора транзистор 12 открыт, а транзисторы,2 и 3 закрыты„ так как напряжение на входе усилителя постоянного тока, равное сумме напряже5 !

О

55 ний на резисторах и 7, меньше напряжения на диоде 6. Закрытый транзистор 3 не оказывает влияния на работу стабилизатора.

При перегрузке транзистора 9 током или напряжением сумма напряжений на резисторах 1 и 7 превьппает сумму напряжений на диоде 6 и на переходе база — эмиттер транзистора 2 и поэтому последний приоткрывается, вызывая приоткрывание транзистора 3, Транзистор 3, приоткрываясь, подзапирает транзистор 9>и напряжение на нем увеличивается. Это напряжение через делитель на резисторах 7 и 8 обеспечивает дальнейшее лавинообразное открывание транзисторов 2, 3 и закрывание транзистора 9 (несмотря на уменьшение напряжения на датчике 1 тока). Такое состояние устройства защиты и стабилизатора сохраняется до отключения входного напряжения стабилизатора.

В момент включения стабилизатора работа устройства защиты изменяется, так как цепь положительной обратной связи между вьгкодом стаби— лиэатора и входом усилителя постоянного тока прерывается транзистором 12 узла задержки на время переходного процесса включения стабилизатора. При включении стабилизатора напряжения на конденсаторе 17 и на выходном фильтре близки к нулю, но транзистор 12 закрыт, так как напряжение на германиевом диоде 15 меньше напряжения на кремниевом диоде 13, Закрывание транзистора 12 на время переходного процесса включения стабилизатора приводит к тому, что в это время защита регулирующего транзистора от перенапряжений отключается полностью, а защита от токовых перегрузок обеспечивает ограничение величины пускового тока стабилизатора на уровне, превьппающем номинальное значение тока срабатывания защиты. Так в этот период при превьппении током нагрузки нового значения тока срабатывания защиты, обусловленного обесточиванием резистора 8, транзистор 2 приоткрывается и приоткрывает транзистор 3, что вызывает подзапирание транзистора 9, уменьшение тока нагрузки и подзапирание транзистора 2, Закрытое состояние транзистора !2 сохраняется до момента, когда

Составитель И. Соловьев

Редактор М. Дыпын Техред A Бабинец Корректор М. Максимишинец о

Заказ 8235 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и огкрытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

3 напряжение на конденсаторе 17, возрастая, достигнет. величины, примерно равной сумме выходного напряжения стабилизатора и напряжения на диоде 18. В зтот момент он и транзистор 12 открываются, в результате чего прекращается заряд конденсато ра 17 и восстанавливается цепь положительной обратной связи между выходом стабилизатора и входом усилителя постоянного тока.

Транзистор 3 выбираетея с учетом мощности, выделяющейся на нем в пуссковых режимах. Резистор 16 выбирается по условию обеспечения режима насыщения включенного транзистора 12 при номинальном режиме ста- билизатора и минимальном входном .напряжении последнего. Величина, емкости конденсатора 17 определяется требуемой величиной задержки

1198489 ф включения транзистора. 12. Диод 15 предотвращает перегрузку базовой цепи транзистора 12 током разряда конденсатора 17 при отключениях стабилизатора и исключает влияние конденсатора 17 на режим работы открытого транзистора 12 ° Диод 13 обеспечивает надежное запирание транзистора 12. Резисторы 14 и 16 щ обеспечивают соответственно нормальный режим работы закрытого и открытого транзистора 12.

Предложенное устройство позволит обеспечить самостоятельный запуск стабилизаторов напряжения с емкостными выходными фильтрами и ста.билизаторов напряжения с установленными у потребителя накопительными конденсаторами и тем самым расширить возможную область приме- . нения устройства защиты.