Импульсный стабилизатор постоянного напряжения последовательного типа

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках стабилизированного вторичного электропитания. Цель - повьпиение быстродействия защиты и надежности устройства. При выходе из строя одного из транзисторов 2 регулирующего элемента 1-увеличивается выходное напряжение, вследствие чего включается тиристор 8 цепи 7 выжигания и выгорают предохранители 4 и 5. Ток через тиристор 8 уменьшается и он выключается. Аналогично защита срабатывает при коротком замьжании коллекторного перехода одного.из выходных транзисторов 2 регулирующего элемента 1. Быстродействие защиты обеспечено за счет того, что в контуре тока выжигания предохранителей отсутствует дроссель выходного фильтра 9. 1 ил. с € (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (11 4 G 05 F 1/569

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3906898/24-07 (22) 07.06.85 (46) 15.03.87. Бюл. № 10 (72) Л.А.Волошин, В.M.Шевцов и И.Т.Некрасов (53) 621. 316. 722. 1 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 408289, кл. G 05 F 1/56, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 935923, кл. G 05 F 1/569, 1980. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО

ТИПА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках стабилизированного вторичного электропитания. Цельповышение быстродействия защиты и надежности устройства. При выходе иэ строя одного иэ транзисторов 2 регулирующего элемента 1 увеличивается выходное напряжение, вследствие чего включается тиристор 8 цепи 7 выжигания и выгорают предохранители 4 и 5 °

Ток через тиристор 8 уменьшается и он выключается. Аналогично защита срабатывает при коротком замыкании коллекторного перехода одного.из выходных транзисторов 2 регулирующего элемента 1. Быстродействие защиты обеспечено за счет того, что в контуре тока выжигания предохранителей отсутствует дроссель выходного фильтра 9 ° 1 ил.

1 12970

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках стабилизированного вто-, ричного электропитания.

Цель изобретения — повышение 5 быстродействия защиты и нацежности устройства.

На чертеже представлена функциональная схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения последо- 1О вательного типа.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, выполненный на составном транзисторе с параллельно соединенными выходными транзисторами 2 и с предварительным транзистором 3, при этом в базовые цепи транзисторов 2 включены предохранители 4, а в эмиттерные цепи — предохранители 5, диод 6 цепи 7 выжигания, в которую вхо- 2О дит последовательно соединенный с диодом 6 тиристор 8, при этом цепь подключена к выходному выводу диодным ,выводом, а к общей шине — тиристор25 ным L-С-D-фильтром 9, узел 10 контроля выходного напряжения, подключенный выходом к управляющему электроду тиристора 8, делитель 11 выходного напряжения, управляющий каскад 12 узла управления, выходом подключенный к управляющему входу регулирующего элемента 1, разделительный диод 13, инвертор 14, дополнительный диод 15, обратные диоды 16, подключенные параллельно эмиттерным переходам транзис- 35 торов 2, при этом инвертор 14 через диод 13 включен между диодно-тиристорным выводом цепи 7 и средним выводом делителя. 11. Базовые цепи транзисторов 2 соединены с диодно-тран- 40 зисторным выводом цепи 7 и одним из выводов диода 15, другой вывод которого подключен к точке соединения эмиттерного силового вывода регулирующего элемента 1 и дросселя фильтра 9. 4>

Стабилизатор работает следующим образом.

При пробое коллектор"эмиттерного перехода одного из транзисторов 2 по- 0 вышается выходное напряжение, вслед-" ствие чего срабатывает узел 10 контроля. Тиристор 8 включается и через дополнительный диод 15 образуется контур выжигания соответствующего предохранителя 5, а через соответствующий диод 16 - контур выжигания соответствующего предохранителя 4.

Одновременно происходит замыкание вы24 2 хода фильтра 9 через диод 6 и тиристор 8, вследствие чего отсутствует перенапряжение на выходе стабилизатора.

Открытое состояние тиристора фиксируется инвертором 14 как логический "0", а с выхода инвертора — как логическая "1", которая через диод 13 и управляющий каскад 12 обеспечива,ет запирание регулирующего элемента 1.

Такое состояние будет продолжаться до момента перегорания предохранителя 5 неисправного транзистора 2 и полного рассеивания энергии дросселя фильтра 9 в элементах 6 и 8 и обратном диоде фильтра 9.

Необходимым условием для закрывания тиристора 8 является снижение тока дросселя — фильтра 9 до нуля и окончания процессов перегорания предохранителей 4 и 5 в цепи неисправного транзистора 2, характеризуемого отсутствием тока через дополнительный диод 15 и обратный диод 16.

Отсутствие тока через тиристор 8 приводит к его закрыванию. При этом на входе инвертора t4 появляется сигнал логической "1" а на выходе— ,логического "0". С входа управляющего каскада 12 снимается команда закрытия регулирующего элемента 1 и осуществляется повторный запуск импульсного стабилизатора.

При коротком замыкании коллекторного перехода одного из силовых транзисторов 2 включается тиристор 8 и через короткозамкнутый переход, предохранитель 4 и тиристор 8 протекает аварийный ток выжигания предохранителя. Через предохранитель 5 в это время протекает ток дросселя L — Ñ-D-фильтра 9. При этом диод 15 и обратный диод фильтра 9 закрыты.

После выгорания предохранителя 4 начинается процесс выгорания предохранителя 5 по цепи: входная клемма, короткозамкнутый переход, эмиттерный переход, предохранитель 5, диод 7, тиристор 8. Вход фильтра 9 закорачивается и через его дроссель теперь протекает убывающий ток.

Тиристор 8 закрывается после выгорания предохранителя 5 и уменьшения до нуля тока дросселя фильтра 9. Сразу после закрытия тиристора 8 начинается процесс включения стабилизатоPG.

1297024 формулаизобретения

Составитель О. Овсянникова

Техред М.Ходанич Корректор М.Демчик

Редактор И.Касарда

Заказ 780/51

Тираж 864 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

При необходимости ограничения тока, протекающего через цепь 7 выжигания (например, при малом внутреннем сопротивлении источника энергии), в цепь контура выжигания предохранителя вводится дополнительный резистор (показан пунктиром).

При нормальной работе стабилизатора выход инвертора 14 не оказывает шунтирующего воздействия на управ-l0 ляющий каскад 12, поскольку разделительный диод 13 закрыт.

Введение инвертора 14, вход которого подключен к аноду тиристора, существенно упрощает требования к вы- 15 бору промежутка времени снятия управляющих сигналов, а следовательно, отключения регулирующего элемента 1 и уменьшает время пропадания выходного напряжения. 20

Таким образом, повышается быстродействие защиты и надежность устройства.

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения последовательного типа, содержащий составной регулирующий элемент с параллельно соединенными 30 выходными транзисторами с включенными в их эмиттерные цепи предохранителями, выходной L-С-D-фильтр, дроссель которого включен между силовым выводом регулирующего элемента и вы- 35 выходным выводом, узел управления с делителем выходного напряжения, подключенный выходом к управляющему входу регулирующего элемента, цепь выжигания из последовательно соединенных диода и тиристора, включенная между выходным выводом и общей шиной, узел контроля напряжения, подключенный выходом к управляющему электроду тиристора, а входом — к выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия защиты и надежности устройства, в него введены инвертор, дополнительный диод, разделительный диод, обратные диоды и дополнительные предохранители, включенные в базовые цепи выходных транзисторов регулирующего элемента, коллекторы выходных транзисторов которого подключены к входному выводу, при этом обратные диоды подключены параллельно эмиттерным переходам выходных транзисторов регулирующего элемента, дополнительный диод подключен одним выводом к точке соединения силового вывода регулирующего элемента и дросселя, а другим — к общей точке диода и тиристора цепи выжигания и к объединенным базовым цепям выходных транзисторов регулирующего элемента, а инвертор подключен входом к укаэанной общей точке диода и тиристора цепи выжигания, а выходом через разделительный диод — к среднему выводу делителя выходного напряжения узла управления.