SU1561070A1 - D.c.voltage stabilizer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени  - повышение качества стабилизации за счет исключени  нерегулировани  выходного напр жени , например в процессе пуска. Устройство содержит регулирующий транзистор 1, измерительно-усилительный узел 2, пусковой транзистор 4, токоограничивающий элемент 5, генератор 6 импульсов с однопереходным переключающимс  транзистором 7, врем задающим конденсатором 8, бипол рным блокирующим транзистором 9 и резисторами 10-14. Первоначальное отпирание регулирующего транзистора 1 осуществл етс  при достижении напр жением на конденсаторе 8 уровн  открыти  транзистора 7. При этом происходит разр д конденсатора 8 через резистор 13, падение напр жени  на котором  вл етс  отпирающим дл  пускового транзистора 4. При коротком замыкании в нагрузке происходит периодическое зондирование состо ни  выходной цепи, обеспечива  кратковременное открытие регулирующего транзистора 1, и после устранени  повреждени  стабилизатор автоматически возобновл ет нормальную работу. Наличие обратной св зи через резистор 12 и транзистор 9 исключает нерегулирование выходного напр жени  в экстремальных режимах. 1 ил.The invention relates to electrical engineering, in particular, to sources of secondary power supply for electronic equipment. The purpose of the invention is to improve the quality of stabilization by eliminating non-adjustment of the output voltage, for example, during the start-up process. The device contains a regulating transistor 1, a measuring amplifier unit 2, a starting transistor 4, a current-limiting element 5, a pulse generator 6 with a single-junction switching transistor 7, a timing reference capacitor 8, a bipolar blocking transistor 9 and resistors 10-14. The initial opening of the regulating transistor 1 occurs when the voltage on the capacitor 8 reaches the open level of the transistor 7. In this case, the capacitor 8 is discharged through the resistor 13, the voltage drop on which is unlocking for the starting transistor 4. During a short circuit in the load, a periodic probing the state of the output circuit, ensuring the short-term opening of the regulating transistor 1, and after repairing the damage, the stabilizer automatically resumes normal operation. The presence of feedback through the resistor 12 and the transistor 9 eliminates the non-regulation of the output voltage in extreme modes. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  при реализации вторичного электропитани  радиоэлектронной ап- паратуры.The invention relates to electrical engineering and is intended for use in the implementation of the secondary power supply of electronic equipment.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества стабилизации за счет исключени  перерегулировани  выходного напр жени , например, в про- цессе пуска,The aim of the invention is to improve the quality of stabilization by eliminating overshoot of the output voltage, for example, during the start-up process.

ч На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема стабилизатора напр жени  посто нного тока .The drawing shows a circuit diagram of a DC voltage regulator.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, измерительно-усилительный узел 2, общую шину 3, пусковой транзистор 4, токоограничиваю- щий элемент (резистор) 5, а также генератор 6 импульсов с однопереход- ным переключающимс  транзистором 7, врем задающим конденсатором 8, бипол рным блокирующим транзистором 9, первым 10, вторым 11, третьим 12, четвертым 13 и п тым 14 резисторами. Выводы 15 и 16 предназначены дл  подключели  первичного источника питани , а выводы 17 и 18 - дл  подключени  нагрузки. Эмиттер-коллекторный переход регулирующего транзистора 1 включен между выводами 15 и 17, а обща  шина 3 - между выводами 16 и 18. Эмиттер пускового транзистора 4 подключен к общей шине 3, а коллектор через токоограничивающий элемент 5 - к базе регулирующего транзистора 1. Вход измерительно-усилительного узла 2 соединен с выводами 17 и 18, а выход - с цепью управлени  (с базовой цепью) регулирующего транзистора 1. Перва  база переключающегос  транзистора 7 генератора 6 импульсов подключена через резистор 10 к эмиттеру регулирующего транзистора 1. Первые выводы врем задающего конденсатора 8 и резистора 11 соединены с эмиттером переключающегос  транзистора 7. Эмиттер блокирующего транзистора 9 соединен с общей шиной 3, коллектор - с эмиттером переключающегос  транзистора 7, а база через резистор 12 - с коллектором регулирующего транзистора 1. Резисторы 13 и 14 включены между второй базой переключающегос  транзистора 7 и соответственно общей шиной 3 и базой пускового транзистора 4„ Вторые выводы врем задающего конденсатора 8 и резистора 11 соедиThe stabilizer contains a regulating transistor 1, a measuring-amplifying node 2, a common bus 3, a starting transistor 4, a current-limiting element (resistor) 5, as well as a generator 6 of pulses with a single junction switching capacitor 8, a bipolar blocking transistor 9, first 10, second 11, third 12, fourth 13 and fifth 14 resistors. Pins 15 and 16 are for connecting the primary power source, and pins 17 and 18 for connecting the load. The emitter-collector junction of the regulating transistor 1 is connected between the terminals 15 and 17, and the common bus 3 between the terminals 16 and 18. The emitter of the starting transistor 4 is connected to the common bus 3, and the collector through the current-limiting element 5 to the base of the regulating transistor 1. The input is measuring -amplifier 2 is connected to pins 17 and 18, and the output is connected to the control circuit (with the base circuit) of the regulating transistor 1. The first base of the switching transistor 7 of the generator 6 pulses is connected through a resistor 10 to the emitter of the regulating transistor 1. The first The pins of the time of the driving capacitor 8 and resistor 11 are connected to the emitter of the switching transistor 7. The emitter of the blocking transistor 9 is connected to the common bus 3, the collector is connected to the emitter of the switching transistor 7, and the base is connected via a resistor 12 to the collector of the control transistor 1. Resistors 13 and 14 are turned between the second base of the switching transistor 7 and respectively the common bus 3 and the base of the starting transistor 4 "The second pins are the time of the driving capacitor 8 and the resistor 11

5five

0 5 5 0 5 5

00

5five

00

5five

00

нены соответственно с общей шиной 3 и эмиттером регулирующего транзистора 1 .respectively, with the common bus 3 and the emitter of the control transistor 1.

Стабилизатор напр жени  посто нного тока работает следующим образом.The DC voltage regulator operates as follows.

При подключении первичного источника питани  к выводам 15 и 16 на генератор 6 поступает напр жение и через резистор 11 осуществл етс  зар д конденсатора 8С Поскольку на входе измерительно-усилительного узла 2 напр жение отсутствует, на базу регулирующего транзистора 1 отпирающее напр жение не поступает и он закрыт, В таком же закрытом сое-, то нии находитс  и блокирующий транзистор 9. После того, как напр жение на эмиттере переключающегос  транзистора 7 достигнет значени , соответствующего его отпиранию, происходит разр д конденсатора 8 через транзистор 7 и резистор 13. Импульс напр жени  с резистора 13 через резистор 14 поступает на базу пускового транзистора 4„ Последний кратковременно открываетс  и при этом отпирает регулирующий транзистор 1. Если на выходе стабилизатора отсутствует короткое замыкание, в момент открытого состо ни  регулирующего транзистора 1 подаетс  напр жение на вход измерительно-усилительного узла 2, а на его выходе формируетс  сигнал управлени  регулирующим транзистором 1. После этого на выводах 17 и 18 стабилизатора поддерживаетс  заданный уровень напр жени . Блокирующий транзистор 9 открываетс  и преп тствует зар ду конденсатора 8, что приводит к прекращению генерации и поступлени  на базу пускового транзистора 4 импульсов отпирающего напр жени  .When the primary power source is connected to the terminals 15 and 16, a voltage is applied to the generator 6 and a capacitor 8C is charged through the resistor 11. Since there is no voltage at the input of the measuring and amplifier node 2, the unlocking voltage is not supplied to the base of the control transistor 1 is closed, and the blocking transistor 9 is in the same closed state. After the voltage across the emitter of the switching transistor 7 reaches the value corresponding to its unlocking, the capacitor discharges 8 hours. Through the transistor 7 and the resistor 13. The voltage pulse from the resistor 13 through the resistor 14 is fed to the base of the starting transistor 4 "The latter opens briefly and at the same time opens the control transistor 1. If there is no short circuit at the output of the stabilizer, the open state of the regulating transistor 1 the voltage is applied to the input of the measuring-amplifier node 2, and at its output a control signal is generated by the regulating transistor 1. After that, the stabilizer is maintained at the outputs 17 and 18 of the stabilizer voltage. The blocking transistor 9 opens and inhibits the charge of the capacitor 8, which leads to the cessation of the generation and arrival of 4 pulses of unlocking voltage to the base of the starting transistor.

Если между выводами 17 и 18 произойдет короткое замыкание, то снизитс  практически до нул  напр жение на входе измерительно-усилительного узла 2. Это приведет к уменьшению управл ющего сигнала на его выходе и запиранию регулирующего транзистора 1 и блокирующего транзистора 9. При этом включитс  генератор 6 и на пусковой транзистор 4 начнут поступать кратковременные импульсу отпирающего напр жени , что будет обуславливать кратковременное отпирание регулирующего транзистора 1 и осуществление зондировани  нагрузки, подключенный к выводам 17 и 18„ После устранени  короткого замыкани  в момент поступлени  с генератора 6 очередного импульса стабилизатор включитс  в нормальную работу.If a short circuit occurs between pins 17 and 18, the voltage at the input of the measuring and amplifying node 2 will decrease to almost zero. This will reduce the control signal at its output and lock the control transistor 1 and the blocking transistor 9. This will turn on generator 6 and the start-up transistor 4 will begin to receive a short-term unlocking voltage pulse, which will cause a short-term unlocking of the regulating transistor 1 and the implementation of a sounding load connected to the output m 17 and 18 "After eliminating the short circuit at the time of arrival to the next pulse generator 6 vklyuchits stabilizer in normal operation.

Резистор 5 ограничивает величину тока в базе регулирующего транзистора 1 и тем самым ограничивает ток при зондировании нагрузки.Resistor 5 limits the amount of current in the base of the regulating transistor 1 and thereby limits the current when sensing the load.

Имеюща с  в стабилизаторе обратна  св зь по напр жению (резистор 12 и блокирующий транзистор 9) предотвращает перерегулирование выходного напр жени  в отдельных экстремальных режимах стабилизатора, например при его пуске.Voltage feedback in the stabilizer (resistor 12 and blocking transistor 9) prevents the output voltage from overshooting in certain extreme modes of the stabilizer, for example, when it is started.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Стабилизатор напр жени  посто нного тока, содержащий регулирующий транзистор, включенный эмиттер-коллекторным переходом между первыми выводами дл  подключени  первичного источника питани  и нагрузки, общую лиину, включенную между вторыми выводами дл  подключени  первичного источника питани  и нагрузки пусковой транзистор, эмиттер которого подключен к общей шине, а коллектор через токоограничивающий элемент - к базе регулирующего транзистора, измерительно-усилительный узел, входA DC voltage regulator containing a control transistor connected by an emitter-collector junction between the first terminals for connecting the primary power source and a load, common line connected between the second terminals for connecting the primary power source and the load starting transistor, the emitter of which is connected to the common bus , and the collector through the current-limiting element - to the base of the regulating transistor, measuring and amplifying node, input которого соединен с выводами дл  подключени  нагрузки, а выход - с цепью управлени  регулирующего транзистора , генератор импульсов с одно- переходным переключающимс  транзистором , подключенным первой базой через первый резистор к эмиттеру регулирующего транзистора, врем задающимwhich is connected to the terminals for connecting the load, and the output - to the control circuit of the regulating transistor, a pulse generator with a single-transient switching transistor connected to the first base through the first resistor to the emitter of the regulating transistor, Q конденсатором и вторым резистором, . соединенными первыми выводами с эмиттером переключающегос  транзистора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества стабилиза5 ции за счет исключени  перерегулировани  выходного напр жени , напримерf в процессе пуска, в генератор импульсов дополнительно введены бипол рный блокирующий транзистор, третий,чет0 вертый и п тый резисторы, причемQ capacitor and second resistor,. connected to the emitter of the switching transistor, characterized in that, in order to improve the quality of stabilization by eliminating overshoot of the output voltage, for example, during the start-up process, a bipolar blocking transistor, third, fourth and fifth resistors are additionally introduced into the pulse generator , and эмиттер блокирующего транзистора соединен с общей шиной, коллектор - с эмиттером переключающегос  транзистора , а база через третий резистор - сthe emitter of the blocking transistor is connected to the common bus, the collector is connected to the emitter of the switching transistor, and the base is connected via a third resistor 5 коллектором регулирующего транзистора , четвертый и п тый резисторы включены между второй базой переключающегос  транзистора и соответственно общей шиной и базой пускового5, the control transistor collector, the fourth and fifth resistors are connected between the second base of the switching transistor and the common bus and the starting base respectively о транзистора, а вторые выводы врем - задающего конденсатора и второго резистора соединены соответственно с общей шиной и эмиттером регулирующего транзистора.about the transistor, and the second pins of the time - setting capacitor and the second resistor are connected respectively to the common bus and the emitter of the regulating transistor. Составитель Л. Морозов .Редактор А. Лежнина Техред Л.Олийнык Корректор С. ЧерниCompiled by L. Morozov. Editor A. Lezhnin Tehred L. Oliynyk Proofreader S. Cherni Заказ 977Order 977 Тираж 650Circulation 650 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССРVNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 ПодписноеSubscription