SU1493993A1 - Dc voltage stabilizer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  стабилизации напр жени  питани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение надежности защиты. Поставленна  цель достигаетс  тем, что при перегрузке открываетс  диодный столб 9 за счет повышенного в этом режиме напр жени  на резисторе 13. Дл  компенсации изменени  порога срабатывани  защиты за счет изменени  температуры транзистора 1 обеспечивают его тепловой контакт с диодным столбом 9. Таким образом за счет отрицательной обратной св зи по температуре обеспечиваетс  повышение надежности защиты. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used to stabilize the power supply voltage of electronic equipment. The goal is to increase the reliability of protection. The goal is achieved by overloading the diode column 9 due to the increased voltage of the resistor 13 in this mode. To compensate for the change in the protection response threshold by changing the temperature of the transistor 1, it provides thermal contact with the diode column 9. Thus, due to the negative temperature feedback provides increased security. 1 il.

Description

2020

2525

30thirty

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках питани  радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to electrical engineering and can be used in power supplies of electronic equipment.

Цель - повьш1ение надежности защиты .The goal is to increase the reliability of protection.

На чертеже представлена схема стабилизатора посто нного напр жени .The drawing shows a constant voltage stabilizer circuit.

Стабилизатор содержит последова- ю тельно включенный в силовую шину регулирующий элемент на силовом транзисторе 1, дифференциальный каскад на транзисторах 2 и 3, эмиттеры которых объединены и через эмиттерный ре-15 зистор 4 подключены к силовому выходному выводу, база транзистора 3 подключена к выходу источника опорного напр жени , на стабилитроне 5, резисторе 6 и диоде 7, база транзистора 2 подключена к переменному резистору 8 и через диодный столб 9 к коллектору транзистора 10,  вл юще гос  согласующим транзистором регу- лирующего элемента, усилитель сигнала рассогласовани  на транзисторе 11 коллектор которого через резистор 12 подключен к управл ющей цепи регулирующего элемента, резистор 13, узел запуска на резисторе 14, транзисторе 15, диоде 16, причем узел запуска включен между точкой соединени  эмиттеров транзисторов 2 и 3 и выводом 17 дл  подключени  источника сигнала запуска Upy.,.35The stabilizer contains a control element sequentially connected to the power bus on the power transistor 1, the differential cascade on transistors 2 and 3, whose emitters are combined and connected to the power output terminal through the emitter res-15, the base of transistor 3 is connected to the output of the reference source the voltage across the Zener diode 5, the resistor 6 and the diode 7, the base of the transistor 2 is connected to the variable resistor 8 and through the diode pole 9 to the collector of the transistor 10, which is the state matching transistor of the regulating element , the error signal amplifier on transistor 11 whose collector is connected via a resistor 12 to a control circuit of a regulating element, a resistor 13, a trigger node on a resistor 14, a transistor 15, a diode 16, the trigger node being connected between the emitter connection point of transistors 2 and 3 and terminal 17 for connecting the trigger source Upy., 35

Стабилизатор работает следующим образом.The stabilizer works as follows.

При нормальном режиме увеличение, например, выходного напр жени  передаетс  на базу транзистора 2, Этот 40 транзистор подзапира бтс , что приводит к подзапиранию последовательно транзисторов 11, 10, и транзистора 1. Запуск стабилизатора производитс  током через пусковые резистор 14 и45 диод 16, привод щим к по влению напр жени  на эмиттерах транзисторов 2 и 3. Транзистор 3 при этом остаетс  благодар  диоду 7, запертым, а транзистор 2 приотпираетс , что вызыва- до ет приотпирание транзисторов 11, 10, 1 и запуск стабилизатора. Когда напр жение на выходе стабилизатора приблизитс  к номинальному, а напр жение на эмиттерах транзистора 2 и 3 вслед- 55 ствие этого станет выше опорного, откроетс  транзистор 3, а затем и транзистор 15, переключа  пусковой ток на общий провод. Свободный выводIn the normal mode, the increase, for example, of the output voltage, is transmitted to the base of transistor 2, This 40 transistor of the trailer BTS, which leads to flipping in series of transistors 11, 10, and transistor 1. The stabilizer is started by current through the starting resistor 14 and 45 diode 16, causing The occurrence of voltage on the emitters of transistors 2 and 3. Transistor 3 remains due to diode 7, locked, and transistor 2 is lost, which causes transistor 11, 10, 1 to turn on and stabilizer starts up. When the voltage at the output of the stabilizer approaches the nominal, and the voltage at the emitters of transistor 2 and 3, as a result, it becomes higher than the reference voltage, transistor 3 opens, and then transistor 15 switches the starting current to the common wire. Free withdrawal

00

5five

00

5 55 5

0 5 о 5 0 5 about 5

17 дл  подключени  источника пускового сигнала, соединенный с выводом пускового резистора 14 оставлен в распор жении пользовател . Если требуетс  немедленный запуск, его соедин ют со входом стабилизатора. Если же запуск должен происходить по команде вывод 17 подключаетс  к выходу источника сигнала запуска.17 for connecting a trigger source connected to the output of the starting resistor 14 is left to the user. If immediate start-up is required, it is connected to the input of the stabilizer. If, on the other hand, the triggering should take place at the command, the output 17 is connected to the output of the trigger source.

Командой запуска в таком случае будет подача на пусковой резистор напр жений той же пол рности, что и входное напр жение стабилизатора. При повышении тока нагрузки увеличиваетс  и ток коллектора транзистора 10, а следовательно и падение напр жени  на резисторе 13. Номинал резистора 13 выбран так, чтобы при перегрузке стабилизатора напр жение на нем оказывалось настолько выше опорного, чтобы мог отперетьс  диодный столб 9. Отпирание столба 9 приводит к увеличению напр жени  на базе транзистора 2 и подзапитанию стабилизатора. В начале процесса запуска напр жение на эмиттере транзистора 2 задано выбором номиналов резисторов 14, 4 существенно меньше опорного. Значит, и отпирание столба 9 произойдет при более низком напр жении на резисторе 13, т.е. ограничение тока нагрузки стабилизатора при запуске производитс  на более низком, чем в нормальном режиме, уровне. Следовательно , вольтамперна  характеристика стабилизатора имеет участок с обратным наклоном, а вид ее можно задать так, чтобы регулирующий элемент не перегревалс  при коротком замыкании на выходе.The starting command in this case will be applied to the starting resistor of voltages of the same polarity as the input voltage of the stabilizer. As the load current increases, the collector current of the transistor 10 increases, and consequently the voltage drop across the resistor 13. The value of resistor 13 is chosen so that when the stabilizer is overloaded, the voltage on it is so much higher than the reference voltage that the diode pole 9 can unlock. leads to an increase in the voltage at the base of the transistor 2 and powering the stabilizer. At the beginning of the startup process, the voltage at the emitter of transistor 2 is determined by the choice of resistor 14, 4 ratings substantially less than the reference. Hence, the unlocking of column 9 will occur at a lower voltage across the resistor 13, i.e. The stabilizer load current is limited at start up at a lower level than in normal mode. Consequently, the volt-ampere characteristic of the stabilizer has a back tilt section, and its appearance can be set so that the regulating element does not overheat during a short circuit at the output.

Поскольку в данном стабилизаторе ограничиваетс  не ток нагрузки, а ток базы регулирующего элемента, по- вьш1ение коэффициента усилени  тока базы транзистора 1 с ростом его температуры смогло бы привести к увеличению тока срабатывани  защиты. Однако , зтот эффект в описываемой схеме скомпенсирован тем, что диодный столб 9 находитс  в тепловом контакте с регулирующим транзистором 1.Since it is not the load current that is limited in this stabilizer, but the base current of the regulating element, increasing the gain of the base current of transistor 1 with an increase in its temperature could lead to an increase in the protection response current. However, this effect in the described scheme is compensated by the fact that diode pole 9 is in thermal contact with the control transistor 1.

При повышении температуры диодного столба уменьшаетс  его пр мое напр жение отпирани , а значит, ограничение тока стабилизатора будет происходить при меньшем напр жении на резисторе 13, т.е. при меньшем токе базы транзистора 1. Д   получени  наиболее полной компенсации подбираетс  номинал резистора 13 и число диодов в столбе 9.When the temperature of the diode column rises, its direct voltage is unlocked, which means that the stabilizer current is limited at a lower voltage across the resistor 13, i.e. at a lower base current of the transistor 1. To obtain the most complete compensation, the value of resistor 13 and the number of diodes in column 9 are selected.

Claims (1)

Формула изобретени  Стабилизатор посто нного напр жени , содержащий последовательно включенный в силовую шину регулирующий элемент, к управл ющей цепи которого подключен выход усилител  сигнала рассогласовани  на транзисторе, база которого подключена к коллектору первого транзистора дифференциального каскада, база которого подключена к среднему выводу переменного резистора делител  выходного напр жени , база второго транзистора дифференциального каскада подключена к выходу источника опорного напр жени , эмиттеры указанных транзисторов объединены и через эмиттерный резистор подключены к выходному силовому выводу, узел запуска, состо щий из транзистора и последовательно соединенных пускового резистора и диода, к общейClaims The DC voltage regulator contains a regulating element connected in series to the power bus, to the control circuit of which the output of the error amplifier is connected to the transistor, the base of which is connected to the collector of the first transistor of the differential stage, the base of which is connected to the middle output of the variable resistor voltage, the base of the second transistor of the differential cascade is connected to the output of the reference voltage source, the emitters of the specified t the rasistors are connected and, via an emitter resistor, are connected to the output power output, a triggering unit consisting of a transistor and a series-connected starting resistor and a diode, to a common точке которых подключен коллектор указанного транзистора, эмиттер которого подключен к общей шине, а база - к коллектору второго транзистора дифференциального каскада, отличающийс  тем, что, с целью по- вьш1ени  надежности защиты, свободный вывод диода узла запуска подключен к точке соединени  эмиттеров первого и второго транзисторов дифференциального каскада, свободный вывод пускового резистора соединен с введенным выводом дл  подключени  источника сигнала запуска, а регулирующий элемент выполнен на силовом и согласующем транзисторах, причем коллектор согласующего транзистора соединен через введенный резистор с общей шиной и через введенный диодный столб, наход щийс  в тепловом контакте с силовым транзистором регули- рующего элемента, соединен с базой первого транэистора дифференциального каскада.the point of which is connected to the collector of the specified transistor, the emitter of which is connected to the common bus, and the base to the collector of the second transistor of the differential stage, characterized in that, in order to increase the reliability of protection, the free output of the trigger node diode is connected to the connection point of the emitters of the first and second differential cascade transistors, the free output of the starting resistor is connected to the input terminal for connecting the trigger source, and the regulating element is made on a power and matching transistor The collector of the matching transistor is connected through the input resistor to the common busbar and through the input diode pole in thermal contact with the power transistor of the regulating element connected to the base of the first tranistor of the differential stage.