Стабилизатор направления с защитой от перегрузок и перенапряжений потребителя

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

O n N C A H H Е 75046()

H3OS a e S pS

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

Э (22)Заявлено 04.05.78 (2! ) 2611647/24-07 (5! ) М. Кл. с присоединением заявки РЙ

Я 05 Сг 1/58

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет— до делам. изобретений и открытий

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень М 27

Дата опубликования описания 23.07,80 (53) УДК 621.

° 316.722. 1 (088.8) (72) Автор . изобретения

В. М. Иеркушев (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ С ЗАШИТОЙ

OT ПЕРЕГРУЗОК И ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ПОТРЕБИТЕЛЯ

Стабилизатор напряжения с защитой от перегрузок по току и перенапряжений потребителя относится к электротехнике и может быть использован во многих ти-! пах питающих устройств для транзисторной и микроэлектронной аппаратуры.

Известен стабилизатор напряжения постоянного тока, позволяющий при пере грузках отключить стабилизатор от ис= точника входного напряжения путем перевода транзистора активного фильтра, включенного последовательно с регулирующим элементом, в закрытое состояние

Применение такой защиты ограничено только схемами стабилизатора, имеющего входной последовательный транзисторный фильтр, что является его недостатком.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является, стабилизатор напряжения с зашитой от перегрузок и перенаппяжений потребителя, содержащий последовательно включенный в силовую шину составной регулирующий элемент, управляющий цепью, поцключенный к выходу. усилителя цепи обратной связи с,коллекторной нагрузкой в вице транзисторного токостабилизируюшего двухполюсника, датчик токовых перегрузок, на транзисторе и резисторе, включенном по.следовательно с составным регулирукицим .элементом, датчик перенапряжения на после цовательно соединенных стабилитроне и! резисторе, сигнальный светодиод )2).

Защита элементов усилителя цепи обратной связи от перегрузок и потребите ля от перенапряжений в таком стабилизаторе осуществляется с помощью запирания составного регулирующего элемента, невозможна в случае выхода его иэ строя, и поэтому является недостаточно надежной, Йель устройства- повышение надежности срабатывания зашиты.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения с защитой от перегрузок и перенапряжений потребителя введены составной исполнитель3 750 ны и транзи стор, согласующий усили тель и исполнительный тиристор, при этом управляющий электрод испслнительного тиристора соединен со стабилитроном датчика перенапряжения, а.также через согласующий усилитель с коллектором транзистора датчика токовых перегрузок, катод исполнительного тиристора соединен с общей шиной стабилизатора, анод через сигнальный светодиод и первый введенный ограничительный резистор с базой составного исполнительного транзистора, а также через развязываюший циоц с базой составного .регулирующего элемента, коллектор составного исполнительного транзистора соединен с положительным входным вывоцом и через второй введенный ограничительный резистор с анодом сигнального светодиода, а через третий введенный ограничительный резистор— с аноцом исполнительного тиристора, а эмиттер — с коллектором составного регулирующего элемента.

460 4 активногофильтра) и схема работает как обычный стабилизатор.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора напряжения с защитой от перегрузок и перенапряжений потребителя.

Стабилизатор содержит ограничительн ые р ези стор ы 1, 2, 3, с оста вной и сполнительный транзистор 4, база которого через ограничительный резистор 3 поц-ключена к аноду сигнального светодиода

5, катодом подключенного к аноду исполнительного тиристора 6, между управляющим электроцом которого и общей шиной включен конденсатор 7, согласующий усилитель 8, транзисторный токостабилизируюший цвухполюсник 9, раэвязываюший циоц 10, через который анод исполнительного тиристора 6 подключен к базе составного регулирующего элемента 11, датчик 12 токовых перегрузок, включенный последовательно с нагрузкой, усилитель 13 цепи обратной связи, датчик 14 перенапряжения, соединенный с управляющим электродом исполнительного тиристора 6.

Работа схемы осуществляется слецу— ющим образом.

При нормальном режиме работы стабилизатора защита не оказывает влияния на работу схемы, при этом составной. исполнительный транзистор 4 находится, в режиме насьпцения (при необходимости и соответствующем выборе режима работы составной исполнительный транзистор 4 может использоваться и качестве

Таким образом осуществляется двойная защита элементов стабилизатора от перегрузок и потребителя от перенапряжений.

Для ограничения тока через исполнительный тиристор 6, сигнальный светоциоц 5 и стабилитрон, образованный параллельным соединением перехода коллектор-база и переходов эмиттер-база составного исполнительного транзистора 4, в случае случайного замыкания его участка коллектор-эмиттер включен ограничительный резистор 3.

Для устранения ложных срабатываний защиты, возможных при включении стаби- лизатора служит конденсатор 7.

При срабатывании защиты загорается сигнальный светоциоц 5, выходное напря» жение стабилизатора снижается до незначительной величины. Для восстановле ния необходимо выключить и снова включить стабилизатор.

5D

При увеличении тока нагрузки более максимально допустимого значения увеличивается падение напряжения на резисторе датчика 12 токовых перегрузок, включенном послецовательно с нагрузкой, что приводит к отпиранию транзистора датчика 12 токовь»х перегрузок . При

lO определенном значении коллекторного тока согласующего усилителя 8 исполнительный тиристор 6 отпирает я и подключает базу составного исполнительного тр анзис тор а 4 к отрицательному полюсу стабилизатора, переводя его в режим отсечки. Таким образом происходит отключение стабилизатора от источника входного напряжения.

При увеличении выхоцного напряжения

2О цо предела, определяемого переменным резистором датчика 14 перенапряжения, стабилитрон датчика 14 перенапряжения пробивается, управляющий ток исполнитель-ного тиристора 6 резко увеличивается, 25 что привоцит к срабатыванию защиты.

При выходе из строя составного исполнительного транзистора 4 или возможном замыкании при настройке его коллектора с эмиттером при аварийном режи3Q ме работы стабилизатора отрицательный полюс стабилизатора через открытый исполнительный тиристор 6 и развязываюший циоц 10 поцключается к базе составного регулирующего элемента 11, пе35 ревоця его тем самым в режим отсечки.

750460

Составитель С. Горбачева

Редактор П. Горькова Техред И. Асталош Корректор М. Пожо

Заказ 4656/37 Тираж 956 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 фор мула изобретения

Стабилизатор напряжения с защитой от перегрузок и перенапряжений потребителя, соцержаший последовательно включенный в силовую шину составной регулирующий элемент, управляющей цепью подключенный к выходу усилителя цепи обратной связи с коплекторной нагрузкой в виде транзисторного токостабилизирующего цвухполюсника, датчик токовых перегрузок на транзисторе и резисторе, включенном псслецовательно с составным регулирующим элементом, дат-, чик перенапряжения на последовательно со соединенных стабилитроне и резисторе, сигнальный светоциод, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности срабатывания защиты, в него введены составной исполнительный транзистор, согласующий усилитель и исполнительный тиристор, при этом управляющий электрод исполнительного тиристора соединен со стабилитроном датчика перенапряжения, а также через согласующий усилитель с коллектором транзистора датчика токовых перегрузок, катод исполни- тельного тиристора соецинен с общей шиной стабилизатора, анод через сигнальный светодиод и первый введенный ограничительный резистор — с базой составноного исполнительного транзистора, а также, через введенный развязываюший диоц— с базой составного регулирующего элемента, коллектор составного исполнитель10 ного транзистора соединен с положительным входным выводом и через второй введенный огр аничительный резис тор с анодом сигнального светодиода, а через третий введенный ограничительный ре)5 зистор — с анодом исполнительного тиристора,а эмиттер — с коллектором составного регулирующего элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 404068, кл. G 05 Н 1/56, 1971.

2. Авторское свицетельство СССР

N9 522493, кл, G 05 F 1/58, 1974 (прототип).