SU1288664A1 - Switch voltage stabilizer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вторичным источникам питани  и может быть использовано в устройствах питани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение надежности схемы путем уменьшени  броска тока потреблени  при включении, обеспечение автоматического возврата стабилизатора в рабрчий режим после устранени  при длительном к.з. При возникновении перегрузки или к.з. выходное напр жение уменьшаетс . Транзистор 5 открываетс  и открывает транзистор 14, напр жение его эмиттер-коллекторного перехода поступает на общую точку резисторов 10 и 9, что приводит к срыву колебаний мультивибратора 6. По мере разр да конденсаторов 11, 19 транзисторы 14, 15 закрываютс , и мультивибратор 6 начинает свою работу. Если к.з. устранено, стабилизатор плавно восстанавливает свою работу, этому способствует конденсатор 11. Если к.з. не устранено, то транзистор 15 оп ть закрываетс , и процесс повтор етс . 1 ил. (ЛThe invention relates to secondary power sources and can be used in power supply devices for electronic equipment. The goal is to increase the reliability of the circuit by reducing the inrush of current consumption when switching on, ensuring the automatic return of the stabilizer to the operating mode after elimination during a prolonged short-circuit. In case of overload or short circuit. output voltage decreases. The transistor 5 opens and opens the transistor 14, the voltage of its emitter-collector junction is supplied to a common point of resistors 10 and 9, which leads to the breakdown of oscillations of the multivibrator 6. As the capacitors 11, 19 discharge, the transistors 14, 15 close, and the multivibrator 6 starts my job. If k.z. eliminated, the stabilizer smoothly restores its work, this contributes to the capacitor 11. If ks. not eliminated, the transistor 15 closes again, and the process repeats. 1 il. (L

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к системам регулировани  электрических величин, и может быть использовано в устройствах питани  радиоэлектронной ап- паратуры.The invention relates to electrical engineering, in particular, to systems for controlling electrical quantities, and can be used in power supply devices for radioelectronic equipment.

Цель изобретени  - повышение надежности схемы путем уменьшени  броска тока потреблени  при включении, обеспечение автоматического возвра- та стабилизатора в рабочий режим при устранении перегрузки или короткого замыкани  и устранение бросков тока потреблени  при длительном коротком замыкании,The purpose of the invention is to increase the reliability of the circuit by reducing the inrush of current consumption when switching on, ensuring that the stabilizer automatically returns to operating mode when overloading or short-circuiting is eliminated, and eliminating inrush current consumption during long-term short-circuiting,

На чертеже представлена функциональна  схема ключевого стабилизатора напр жени .The drawing shows a functional diagram of a key voltage regulator.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, коммутирующий диод 2, накопительный дроссель 3, источник 4 опорного напр жени , блок 5 управлени , состо щий из мультивибратора |6, дифференциального усилител  на двух транзисторах 7 и 8, составной эмиттерный резистор 9, 10, конденсатор 11, предназначенньш дл  защиты от бросков тока при включении, делитель 12 выходного напр жени , блокThe stabilizer contains a regulating element 1, a switching diode 2, a cumulative choke 3, a source 4 of the reference voltage, a control unit 5 consisting of a multivibrator | 6, a differential amplifier with two transistors 7 and 8, a composite emitter resistor 9, 10, a capacitor 11, designed for protection against inrush current when switched on, divider 12 output voltage, block

13защиты, вьшолненный на двух тран- зисторах 14 и 15, диоде 16,стабилитроне 17, резисторе 18 и конденсаторе 19.13 protection, implemented on two transistors 14 and 15, diode 16, zener diode 17, resistor 18 and capacitor 19.

Эмиттеры транзисторов 7 и 8 соединены с эмиттерным сопротивлением,сое то щим из двух последовательно соединенных резисторов 10 и 9. Обща  точк этих резисторов соединена с одним из выводов конденсатора 11 и коллекторо транзистора 14. Эмиттер транзистора The emitters of transistors 7 and 8 are connected to the emitter resistance, consisting of two series-connected resistors 10 and 9. The common points of these resistors are connected to one of the terminals of the capacitor 11 and the collector of the transistor 14. Transistor emitter

14соединен с другим выводом конденсатора 11 и с эмиттерами транзисторов мультивибратора.14 is connected to another terminal of the capacitor 11 and to the emitters of the transistors of the multivibrator.

База транзистора 14 соединена с коллектором транзистора 15, эмиттер которого соединен со средней точкой делител  12 напр жени , а база - с общей точкой резистора 18, стабилитрона 17 и конденсатора 19. Вторые вывЬды стабилитрона 17 и конденсато- ра 19 соединены с общей щиной стабилизатора . Диод 16 включен между выходом регулирующего элемента 1 и резистором 18.The base of transistor 14 is connected to the collector of transistor 15, the emitter of which is connected to the midpoint of the voltage divider 12, and the base to the common point of resistor 18, Zener diode 17 and capacitor 19. The second outputs of Zener diode 17 and capacitor 19 are connected to the total stabilizer width. A diode 16 is connected between the output of the regulating element 1 and the resistor 18.

Стабилизатор работает следующим образом.The stabilizer works as follows.

При включении питани  напр жение на конденсаторах 11 и 19 равно нулю.When the power is turned on, the voltage on the capacitors 11 and 19 is zero.

5five

5five

0 0

5 five

0 0

5five

Конденсатор 11 начинает зар жатьс  через резистор 9. В этот момент транзисторы 14 и 15 закрыты и на работу устройства не вли ют.The capacitor 11 starts charging through the resistor 9. At this point, the transistors 14 and 15 are closed and the device is not affected.

При зар де конденсатора 11 на эмиттерах транзисторов дифференциального усилител  по вл етс  напр жение,уменьшающеес  в течение времени зар да этого конденсатора. Наличие этого напр жени  приводит к работе мультивибратора от низкой частоты до частоты нормального рабочего режима мультивибратора .When the capacitor 11 is charged on the emitters of the differential amplifier's transistors, a voltage appears that decreases during the charging time of this capacitor. The presence of this voltage leads to the operation of the multivibrator from low frequency to the frequency of the normal operating mode of the multivibrator.

Это изменение частоты устран ет броски тока потреблени  стабилизатора в момент включени  схемы.This change in frequency eliminates the inrush current of the stabilizer when the circuit is turned on.

При возникновении перегрузки или короткого замыкани  на выходе стабилизатора выходное напр жение уменьшаетс . Уменьшаетс  и напр жение, поступающее с делител  12 выходного напр жени  на эмиттер транзистора 15.If an overload or short circuit occurs at the output of the stabilizer, the output voltage decreases. The voltage from the output voltage divider 12 to the emitter of the transistor 15 also decreases.

При этом опорное напр жение со стабилитрона 17 превышает напр  жение на эмиттере транзистора 15, он открываетс  и открываетс  транзистор 14, при этом напр жение через его эмиттер - коллекторный переход поступает на общую точку резисторов 10 и 9, что приводит к срыву колебаний мультивибратора 6. Одновременно транзистор 14 разр жает конденсатор 11, тем самым подготавлива  схему к следующему пуску. Конденсатор 19 разр жаетс  через база - эмиттерный переход транзистора -13 и делитель 12 на общую шину. По мере его разр да транзисторы 15 и 14 закрываютс , что дает возможность мультивибратору начать свою работу.In this case, the reference voltage from Zener diode 17 exceeds the voltage at the emitter of transistor 15, it opens and opens transistor 14, while the voltage through its emitter - collector junction goes to a common point of resistors 10 and 9, which leads to a breakdown of oscillations of the multivibrator 6. At the same time, transistor 14 discharges capacitor 11, thereby preparing the circuit for the next start. The capacitor 19 is discharged through the base - the emitter junction of the transistor -13 and the divider 12 to the common bus. As it is discharged, transistors 15 and 14 close, allowing the multivibrator to begin its work.

Схема включаетс , но плавно, так как этому цпособствует конденсатор 11. Если короткое замыкание на выходе схемы устранено, то ключевой стабилизатор напр жени  восстанавливает свою работу. Если короткое замыкание не устранено, то транзистор 15 оп ть закрываетс  и процесс начинаетс  снова.The circuit turns on, but smoothly, since capacitor 11 contributes to this. If the short circuit at the output of the circuit is eliminated, the key voltage regulator restores its operation. If the short circuit is not cleared, the transistor 15 closes again and the process starts again.

Частота пробных запусков схемы зависит от времени разр да конденсатора 19. В данном случае транзистор 14 выполн ет функцию исполнительного устройства защиты от перегрузок и коротких замыканий и подготовки конденсатора 11 к плавному включению стабилизатора.The frequency of test runs of the circuit depends on the discharge time of the capacitor 19. In this case, the transistor 14 performs the function of an executive device for protection against overloads and short circuits and the preparation of the capacitor 11 for smoothly turning on the stabilizer.

33

Таким образом, дополнительЕю введенный блок защиты обеспечивает защиту от перегрузок и короткого замыкани , самовозврат предлагаемого стабилизатора в рабочий режим при устранении перегрузки или короткого замыкани  и устранение бросков тока на выходе при длительном коротком замыкании и тем самым высокую эксплуатационную надежность схемы.Thus, the additionally introduced protection block provides protection against overloads and short circuits, self-returning of the proposed stabilizer to the operating mode while eliminating overload or short circuits and eliminating current surges during a long short circuit and thereby high operational reliability of the circuit.

Claims (1)

Формула изобретени  Ключевой стабилизатор напр жени  содержащий регулирующий элемент, соединенный выходом с первым выводом накопительного дроссел  и катодом коммутирующего диода, источник опорного напр жени , включенный между входом регулирующего элемента и общей шиной, блок управлени , включающий в себ  мультивибратор и диффе- ренциальньй усилитель на двух транзисторах и подключенный к выходу источника опорного напр жени , делитель выходного напр жени , подключенный к второму выводу накопительного дроссел , общей шине и блоку управлени , пусковой конденсатор, включенный между эмиттерами транзисторов мультивибратора и составным эмиттерным резистором дифференциСоставитель И.Соловьэв Редактор 0.Головач Техред Н.Глущенко Корректор М.ПожоClaims A key voltage regulator containing a regulating element connected by an output to a first output of an accumulative throttle and a cathode of a switching diode, a reference voltage source connected between the input of the regulating element and a common bus, a control unit including a multivibrator and a differential amplifier on two transistors and connected to the output of the voltage source, an output voltage divider connected to the second output of the accumulator throttle, the common bus and the unit control, start-up capacitor connected between the emitters of the transistors of the multivibrator and the composite emitter resistor differentiated by I. Solovyov Editor 0. Head of Tekhred N. Gluschenko Projector Corrector M. Pojo Заказ 7807/46 Тираж 885ПодписноеOrder 7807/46 Circulation 885 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 fOfO 1515 88664 488664 4 алького усилител , отличаю- щ и и с   тем, что, с цепью повышени  надежности путем обеспечени  автоматического возврата стабилизатора в рабочий режим при устранении перегрузки или короткого замыкани , а также устранени  бросков тока при длительном коротком замыкании, в него введен блок защиты, выполненный на двух транзисторах противоположного типа проводимости, диоде, стаби- литррне и резисторе, при этом эмиттер первого транзистора соединен с эмиттерами транзисторов мультивибратора одним из выводов пускового конденсатора, коллектор его соединен с другим выводом пускового конденсатора и общей точкой эмиттерного резистора дифференциального усилител , коллектор второго транзистора соединен с базой первого транзистора, база подключена к точке соединени  первого вывода резистора и катода стабилитрона , соединенного анодом с общей шиной и шунтированного конденсатором , а эмиттер второго транзистора подключен к среднему выводу делител  выходного напр жени , при этом второй вывод резистора подключен к катоду 30 диода, анод которого соединен с выходом регулирующего элемента.Alcoy amplifier, which differs from the fact that, with a chain of increasing reliability by providing an automatic return of the stabilizer to the operating mode when eliminating overload or short circuit, as well as eliminating current surges during a long short circuit, a protection unit two transistors of the opposite conductivity type, diode, stabilizer and resistor, while the emitter of the first transistor is connected to the emitters of the transistors of the multivibrator by one of the terminals of the starting capacitor, the collector it is connected to another output of the starting capacitor and the common point of the emitter resistor of the differential amplifier, the collector of the second transistor is connected to the base of the first transistor, the base is connected to the connection point of the first output of the resistor and cathode of the Zener diode connected to the common bus and bypass capacitor, and the emitter of the second transistor is connected to the middle output of the output voltage divider, while the second output of the resistor is connected to the cathode 30 of the diode, the anode of which is connected to the output of the regulating lementa. 2020 2525