Стабилизированный источник постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания средств вычислительной техники и связи.- Цель - повышение КПД и эффективности защиты от перегрузок и коротких замыканий. В нормальном режиме работы блок управления 8 управляет регулирующими транзисторами 3,4 таким образом, что на выходных зажимах 6,7 поддерживается стабильное напряжение . При увеличении тока нагрузки напряжение на обмотке 2 уменьшается , а на обмотке 9 остается на прежнем уровне. На резисторе 10 выделяется разностное напряжение обмоток 2 и 9. При значении тока, определяемом соотношением плеч делителя 12, компаратор 13 опрокидывается и воздействует на блок управления 8, который закрывает регулирующие транзисторы 3,4. После устранения перегрузки устройство возвращается в нормальный режим работы. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 05 F 1/569

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4101585/24-07 (22) 13.05.86 (46) 15.01.88.Бюл. 9 2 (72) Н.С.Федосимов и E.À.Ïîïîâè÷ (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 860034, кл.G 05 F 1/569, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 930305, кл.G 05 F 1/569, 1982. (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания средств вычислительной техники и связи.-

Цель — повышение КПД и эффективности защиты от перегрузок и коротких.Я0 1367006 А1 замыканий. В нормальном режиме работы блок управления 8 управляет регулирующими транзисторами 3,4 таким образом, что на выходных зажимах

6,7 поддерживается стабильное напряжение. При .увеличении тока нагрузки напряжение на обмотке 2 уменьшается, а на обмотке 9 остается на прежнем уровне. На резисторе IO выделяется раэностное напряжение обмоток 2 и 9. При значении тока, определяемом соотношением плеч делителя 12, компаратор 13 опрокидывается и воздействует на блок управления 8, который закрывает регулирующие транзисторы 3,4. После устранения перегруз- Я ки устройство возвращается в нормальный режим работы. 2 э.п, ф-лы, 3 ил.

1367006

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах электропитания средств вычислительной техники и связи.

Цель изобретения — повышение КПД и эффективности защиты от перегрузок.

На фиг.1 представлена функиональная схема стабилизированного источника постоянного напряжение; на фиг.2 — схема источника с параллельным включением регулирующих тран« зисторов; на фиг.3 — схема блока управления.

Источник содержит силовой трансформатор 1 с основной обмоткой 2 со средним выводом, к крайним выводам выходной обмотки 2.1 и 2.2 подключены эмиттеры регулирующих транзисторов 3 и 4, выходной фильтр 5, включенный входами между точкой соединения коллекторов регулирующих транзисторов 3 и 4 и общей шиной, а выходом соединенный с выходными клеммами 6 и 7, и узел 8 управления регулирующими транзисторами 3 и 4.

Дополнительная обмотка 9 со средним выводом, ее крайние выводы подключена к одноименным выводам основной обмотки 2, а средний вывод через параллельно включенные резистор 10 и конденсатор 11 соединен с общей шиной и через резисторный делитель

12 с выходной клеммой Ь источника.

Компаратор 13 подключен первым входом к среднему выводу резистивного делителя 12, вторым входом — к общей шине, выходом — к третьему входу блока 8 управления регулирующими транзисторами 3 и 4.

Дополнительные регулирующие транзисторы 14 и 15 эмиттерами подключены к соответствующим выводам дополнительных обмоток 16 и 17. Выводы дополнительной обмотки 9 подключены к одноименным выводам обмоток 2.1, 16 и 2.2 17 через резисторы 18 — 21.

Узел 8 управления содержит усилитель постоянного тока, выполненный например, на транзисторе 22, эмиттер которого подключен через источник 23 опорного напряжения к выходной клемме 6, база подсоединена к средней точке резисторного делителя выходного напряжения 24 и выходу компаратора 13, коллектор подключен к базе составного согласующего транзистора 25, эмпттер которого подключен к базам регулирующих транзисто5 ров 3 и 4 и генератор 26 восстановления, выполненный, например, на транзисторном аналоге однопереходного транзистора, выход которого подключен к базе второго транзистора составного согласующего транзистора 25.

Стабилизированный источник пос тоянного напряжения работает следующим образом.

55

В нормальном режиме работы блок 8 управления управляет регулирующими транзисторами 3 и 4 таким образом, что на выходных клеммах 6 и 7 поддерживается номинальное выходное напряжение. Регулирующие транзисторы

3 и 4 одновременно являются выпрямителями входного напряжения и регулирующих элементов стабилизированно-. ! го источника. При увеличении тока нагрузки выходное напряжение на обмотке 2.1 и 2.2 уменьшается, в то время как на обмотке 9 остается на прежнем уровне (так как эта обмотка практически не нагружена ). На резисторе 10 выделяется отрицательное

1 разностное напряжение обмоток 2.1

2,2 и 9. Конденсатор 11 служит в простейшем случае фильтром этого напряжения. При значении величины выходного тока, определяемом соотношением плеч резисторного делителя

12, компаратор 13 опрокидывается и воздействует на блок 8 управления таким образом, что регулирующие транзисторы 3 и 4 закрываются. После устранения перегрузки или к.з. устройство возвращается в нормальный режим работы за счет генератора восстановления, входящего в состав блока 8 управления. Резисторы 18

21 предназначены для нормальной работы схемы защиты в случае применения нескольких параллельно включенных регулирующих транзисторов 3, 14, 4 и 15, подключенных эмиттерами к соответствующим концам обмоток

16 и 17,, выполненных совместно. В этом случае резисторы 18 — 21 исключают непосредственную связь эмиттеров регулирующих транзисторов 3, 14 и 4,15 между собой и обеспечивают получение разностного напряжения обмоток 2.1, 17 и 9.

1367006

Таким образом, исключение из схемы резистивного датчика и введение дополнительной обмотки позволяют в предлагаемом стабилизированном источнике постоянного напряжения повысить КПД и эффективность защиты ,от перегрузок и к.з. выхода. Схема защиты позволяет уменьшить время восстановления схемы после устранения перегрузки или к.з.

Введение дополнительной обмотки и исключение резистивного датчика тока позволяет также резко увеличить величину выходного тока.

Формула изобретения !. Стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор со средним выво, дом основной обмотки, к крайним выводам силового трансформатора подключены эмиттеры первого и второго регулирующих транзисторов, коллекторы которых подключены к первому входу выходного фильтра, второй вход которого подключен.к среднему выводу основной обмотки трансформатора и к общей шине, а выход — к выходной клемме, блок управления, первый и второй входы которого подключены к выходной клемме и общей шине соответ,ственно, а выход — к базам регулирующих транзисторов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения КПД и эффективности защиты от

1 перегрузок и коротких замыканий, в него введены параллельная RC-цепь, резистивный делитель, компаратор, третий вход блока управления, а в силовой трансформатор — дополнительная обмотка со средним выводом, причем третий вход блока управления подключен к выходу компаратора, первый вход которого подключен к общей шине, а второй — к среднему выводу резистивного делителя, первый крайний вывод которого подключен к выходной клемме, а второй — к среднему выводу дополнительной обмотки и первому выводу RC-цепи, второй вывод которой !

5 подключен к общей шине, а крайние выводы дополнительной обмотки подключены к одноименным крайним выводам основной обмотки.

20 2 * Источник по п. l, o т л и ч а юшийся тем, что дополнительная обмотка выполнена совместно с основной.

3, Источник по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выходного тока, в него дополнительно введены два регулирующих транзистора и четыре резистора, а основная обмотка силового трансфор3О матора состоит из четырех одинаковых полуобмоток, выполненных совместно, причем одноименные выводы полуобмоток попарно объединены и подключены к общей шине, эмиттеры регулиру35 ющих транзисторов подключены к свободным выводам полуобмоток, которые через резисторы подключены к одноименным крайним выводам дополнительной обмотки.

1367006

Составитель Г.Мачавариани

Редактор Л.Пчолинская Техред Л.Олийнык Корректор М.Пожо

Заказ 6838/47 . Тираж 866

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4