SU653607A1 - Overload-protected dc voltage stabilizer - Google Patents
Overload-protected dc voltage stabilizerInfo
- Publication number
- SU653607A1 SU653607A1 SU762389035A SU2389035A SU653607A1 SU 653607 A1 SU653607 A1 SU 653607A1 SU 762389035 A SU762389035 A SU 762389035A SU 2389035 A SU2389035 A SU 2389035A SU 653607 A1 SU653607 A1 SU 653607A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- stabilizer
- current
- overload
- transistor
- voltage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
тиристора подключен к среднему выводу дополнительно введенного переменного резистора , который крайними выводами включен между базой регулирующего и коллектором согласующего транзисторов, а между крайними выводами указанного переменного резистора подключен дополнительно введенный конденсатор.the thyristor is connected to the middle terminal of the additionally introduced variable resistor, which is connected to the outermost terminals between the regulating base and the matching transistor collector, and an additionally inserted capacitor is connected between the outermost terminals of the indicated variable resistor.
Функциональна схема стабилизатора посто нного напр жени представлена на чертеже.The functional diagram of the constant voltage stabilizer is shown in the drawing.
Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, согласующий транзистор 2, блок 3 обратной св зи, блок 4 импульсного запуска, защитный тиристор 5, переменный резистор 6 и конденсатор 7. Как известно , регулирующий 1 и согласующий 2 транзисторы такого стабилизатора отпираютс выходным напр жением через блок обратной св зи, поэтому при подаче на вход стабилизатора питающего напр жени выходное напр жение будет отсутствовать до момента поступлени запускающего импульса от блока импульсного запуска, которое представл ет собой генератор коротких импульсов , следующих с высокой скважностью. Первый же импульс блока 4, воздейству на блок 3 или на вход транзистора 2, вызывает отпирание транзисторов 1 и 2 и по вление выходного напр жени . При нормальном режиме работы стабилизатора (отсутствует перегрузка на выходе) выходное напр жение поддерживаетс на заданном уровне блоком обратной св зи 3, а через транзистор 2 и резистор 6 протекает ток, равный практически току базы транзистора 1 и пропорциональный току нагрузки стабилизатора (току коллектора транзистора 1). Поэтому напр жение на резисторе 6 (конденсаторе 7), а следовательно, и управл ющее напр жение, приложенное к управл ющему переходу тиристора 5, будут также пропорциональны току нагрузки стабилизатора . С помощью переменного резистора 6 на входе тиристора 5 устанавливаетс такое управл ющее напр жение, которое обеспечивает включение тиристора 5 при заданном токе перегрузки. Пока ток нагрузки не превыщает значени этого тока перегрузки , напр жение недостаточно дл включени тиристора 5, последний выключен и не вли ет на работу стабилизатора. При увеличении тока нагрузки (ток коллектора транзистора 1) сверх его максимального рабочего тока пропорционально растут ток базы транзистора 1, напр жение на резисторе 6 и управл ющее напр жение. По достижении током нагрузки величины тока перегрузки (порога срабатывани защиты от перегрузок) включаетс тиристор 5 и напр жение между его анодом и катодом (между эмиттером транзистора 1 и коллектором транзистора 2) становитс близким к нулю.The stabilizer contains a regulating transistor 1, a matching transistor 2, a feedback unit 3, a pulsed trigger unit 4, a protective thyristor 5, a variable resistor 6 and a capacitor 7. As is known, the regulating 1 and matching 2 transistors of such a stabilizer are unlocked by the output voltage connection, therefore, when a supply voltage regulator is applied to the input, the output voltage will be absent until the trigger pulse arrives from the pulsed trigger unit, which is a generator to Short impulses following high duty ratio. The first impulse of block 4, acting on block 3 or on the input of transistor 2, causes unlocking of transistors 1 and 2 and the appearance of output voltage. During normal operation of the stabilizer (no output overload), the output voltage is maintained at a predetermined level by the feedback unit 3, and through transistor 2 and resistor 6 a current flows almost equal to the base current of transistor 1 and is proportional to the load current of the stabilizer (collector current of transistor 1 ). Therefore, the voltage across the resistor 6 (capacitor 7), and hence the control voltage applied to the thyristor 5 control transition, will also be proportional to the load current of the stabilizer. Using a variable resistor 6 at the input of the thyristor 5, a control voltage is established to ensure that the thyristor 5 is turned on at a given overload current. As long as the load current does not exceed the value of this overload current, the voltage is not enough to turn on the thyristor 5, the latter is off and does not affect the operation of the stabilizer. As the load current increases (the collector current of transistor 1) exceeds its maximum operating current, the base current of transistor 1 increases proportionally, the voltage across resistor 6 and the control voltage. When the load current reaches an overload current (overload protection threshold), the thyristor 5 is turned on and the voltage between its anode and cathode (between the emitter of transistor 1 and collector of transistor 2) becomes close to zero.
Тиристор 5 принимает на себ коллекторный ток транзистора 2 и подключает конденсатор 7 к эмиттерно-базовому переходу транзистора I в запирающей пол рности.The thyristor 5 takes on the collector current of the transistor 2 and connects the capacitor 7 to the emitter-base junction of the transistor I in the locking polarity.
При этом транзистор 1 форсированно запираетс , а выходное напр жение начинает резко уменьщатьс . Конденсатор 7 разр жаетс через цепь тиристор 5 - резистор 8 и через резистор 6, поддержива транзистор 1 в закрытом состо нии до того момента , пока выходное напр жение не снизитс до уровн срабатывани самозащиты стабилизатора. После этого блок 3, транзисторы 1 и 2 необратимо запираютс . После уменьщени анодного тока тиристора 5 (вAt the same time, the transistor 1 is forcibly locked, and the output voltage begins to decrease sharply. The capacitor 7 is discharged through the thyristor 5 - resistor 8 and through the resistor 6, keeping the transistor 1 in the closed state until the output voltage drops to the stabilizer self-protection level. After block 3, transistors 1 and 2 are permanently locked. After reducing the anode current of the thyristor 5 (in
процессе разр да конденсатора 7) ниже удерживающего тока тиристор 5 также выключаетс , и наступает этап выключенного состо ни стабилизатора. Стабилизатор остаетс в выключенном состо нии до прихода очередного запускающего импульса отduring the discharge of the capacitor 7) below the holding current, the thyristor 5 is also turned off, and the stage of the stabilizer is turned off. The stabilizer remains in the off state until the next trigger pulse arrives from
блока 4. При запуске конденсатор 7 замыкает на себ импульс коллекторного тока транзистора 2, предотвраща тем самым ложное включение тиристора 5 запускающим импульсом. Если на выходе по-прежнему имеет место перегрузка, равна или больща величины тока перегрузки, то после запуска стабилизатора очередным импульсом возросщий пропорционально току перегрузки базовый ток транзистора 1 дозар жает конденсатор 7 до напр жени , достаточного дл включени тиристора 5. Последний включаетс и начинаетс новый цикл выключени стабилизатора. Поэтому при наличии длительной перегрузки, достаточной дл срабатывани защиты, стабилизатор будет периодически включатьс на очень короткое врем действи запускающих импульсов. Поскольку период следовани запускающих импульсов, в течение которого стабилизатор выключен, очень мал, средн мощность, рассеиваема в силовых транзисторах 1 и 2 стабилизатора, будет ничтожно мала, чем и обеспечиваетс надежна защита этих транзисторов от перегрузок .block 4. At startup, the capacitor 7 closes the pulse of the collector current of transistor 2, thereby preventing the thyristor 5 from turning on falsely with a triggering pulse. If the output still has an overload, equal to or greater than the magnitude of the overload current, then after the stabilizer starts up, the base current of transistor 1 increases in proportion to the overload current and charges the capacitor 7 to a voltage sufficient to turn on the thyristor 5. The latter turns on and starts a new stabilizer shutdown cycle. Therefore, if there is a prolonged overload sufficient to trigger the protection, the stabilizer will be periodically turned on for a very short time of action of the triggering pulses. Since the period of the triggering pulses, during which the stabilizer is turned off, is very small, the average power dissipated in the stabilizer power transistors 1 and 2 will be negligible, which ensures reliable protection of these transistors against overloads.
Если токова перегрузки (или ина причина , вызывающа пропадание выходного напр жени ) исчезает или устран етс , стабилизатор уверенно запускаетс первым же импульсом блока 4.If the current overload (or other reason causing the output voltage to disappear) disappears or is eliminated, the stabilizer is surely triggered by the very first pulse of block 4.
Таким образом, резистор 6 выполн ет функцию датчика тока перегрузки, а тиристор 5 выполн ет функцию чувствительного и быстродействующего релейного элемента , вызывающего процесс выключени стабилизатора .при перегрузке. Остальна часть схемы стабилизатора, обладающа свойством самозащиты от больщих токовых перегрузок , делает этот процесс необратимым. Иначе говор , в данном устройстве люба , в том числе и сколь угодно мала , токова Thus, the resistor 6 performs the function of an overload current sensor, and the thyristor 5 performs the function of a sensitive and high-speed relay element, causing the stabilizer to turn off when overloaded. The rest of the stabilizer circuit, which has the property of self-defense against large current overloads, makes this process irreversible. In other words, in this device, any, including arbitrarily small, current
перегрузка приводит к самовыключению ста билизатора, тогда как в известных схемах этот процесс имеет место лишь при больших (многократных) токовых перегрузках.overloading leads to self-shutdown of the stabilizer, whereas in known schemes this process takes place only at large (multiple) current overloads.
Величина емкости конденсатора 7 определ етс величиной выходной емкости стабилизатора и пропорциональна ей. Выходна емкость вл етс основной причиной конечной скорости нарастани и спада выходного напр жени при запуске и выключении стабилизатора.The capacitance value of the capacitor 7 is determined by the size of the output capacitance of the stabilizer and is proportional to it. The output capacitance is the main cause of the final rate of rise and fall of the output voltage when the stabilizer is started and turned off.
Данный стабилизатор посто нного напр жени с зашитой от перегрузок обладает еше одним дополнительным свойством - способностью выключатьс при уменьшении входного (питающего) напр жени ниже допустимого уровн (уровн , при котором регулируюш,ий транзистор насыщаетс и стабилизатор выходит из режима стабилизации выходного напр жени ). Действительно , при питающего напр жени до уровн насыщени транзистора 1 выходное напр жение начинает уменьшатьс , что вызывает сильное отпирание блока 3, транзистора 2 и значительное возрастание его коллекторного тока. Это, в свою очередь, приводит к увеличению напр жени на конденсаторе 7 до уровн включени тиристора 5. Последний включаетс и отключает стабилизатор. Весь процесс отключени стабилизатора в этом случае полностью идентичен описанному процессу отключени стабилизатора при перегрузке.This DC voltage regulator with protection against overloads has one more additional feature - the ability to turn off when the input (supply) voltage drops below the permissible level (the level at which the control transistor is saturated and the stabilizer goes out of the output voltage stabilization mode). Indeed, when the supply voltage reaches the saturation level of the transistor 1, the output voltage starts to decrease, which causes a strong unlocking of the block 3, transistor 2 and a significant increase in its collector current. This, in turn, leads to an increase in the voltage on the capacitor 7 to the thyristor on level 5. The latter turns on and off the stabilizer. The whole process of shutting down the stabilizer in this case is completely identical to the described process of shutting down the stabilizer during an overload.
Таким образом в данном стабилизаторе посто нного напр жени удалось существенно повысить надежность стабилизатора (благодар наличию эффективной защиты от малых перегрузок), уменьшить габариты и вес теплоотвода мошных транзисторов 1 и 2 (а следовательно, и стабилизатора в целом ) за счет уменьшени мощности, рассеиваемой этими транзисторами при перегрузках , меньших порога срабатывани защиты (т. е. таких перегрузках, при которых защита еще не срабатывает), снизить потребн- оThus, in this DC voltage stabilizer, it was possible to significantly increase the reliability of the stabilizer (due to the presence of effective protection against small overloads), reduce the size and weight of the heat sink of the transistors 1 and 2 (and hence the stabilizer as a whole) by reducing the power dissipated by these transistors in case of overloads that are lower than the protection threshold (i.e., overloads at which the protection is not yet triggered), reduce the
ление электроэнергии стабилизатором при перегрузках, меньщих тока перегрузки, обеспечить отключение стабилизатора при снижении питающего напр жени ниже допустимого (дл нормальной работы стабилизатора ) уровн ).Electricity stabilizer at overloads, less current overload, to ensure the shutdown of the stabilizer when the supply voltage drops below the permissible level (for normal operation of the stabilizer) level.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762389035A SU653607A1 (en) | 1976-08-01 | 1976-08-01 | Overload-protected dc voltage stabilizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762389035A SU653607A1 (en) | 1976-08-01 | 1976-08-01 | Overload-protected dc voltage stabilizer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU653607A1 true SU653607A1 (en) | 1979-03-25 |
Family
ID=20671513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU762389035A SU653607A1 (en) | 1976-08-01 | 1976-08-01 | Overload-protected dc voltage stabilizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU653607A1 (en) |
-
1976
- 1976-08-01 SU SU762389035A patent/SU653607A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4428015A (en) | Overcurrent limiter circuit for switching regulator power supplies | |
US3594612A (en) | Overvoltage protector for the load of fast-slewing regulated power supplies | |
SU653607A1 (en) | Overload-protected dc voltage stabilizer | |
US3659119A (en) | Thyristor chopper controlling circuit | |
US5546260A (en) | Protection circuit used for deactivating a transistor during a short-circuit having an inductive component | |
CN108711826B (en) | Low-power consumption electron self-resuming fuse circuit based on INA200 | |
WO1995008862A1 (en) | Method and switching arrangement for starting a power supply | |
SU847306A1 (en) | Dc voltage stabilizer | |
US3714511A (en) | Power supply protection circuit | |
SU535562A1 (en) | DC Voltage Stabilizer with Overcurrent Protection | |
SU1658134A1 (en) | Device for protection of power supply source against current overloads | |
SU1492348A1 (en) | Dc voltage stabilizer with protection | |
SU744829A2 (en) | Device for overload and overcurrent protection of electric circuits | |
SU1283958A1 (en) | Transistor switch with current overload protection | |
SU1035588A2 (en) | Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads | |
SU1061123A1 (en) | D.c. voltage stabilizer with protection | |
SU1065845A1 (en) | Continuous-pulse voltage stabilizer with current overload protection | |
SU1001053A1 (en) | Dc voltage stabilizer with trigger self-protection | |
SU744521A1 (en) | Overload-protected voltage stabilizer | |
SU1617423A1 (en) | Overcurrent-protected continuous pulsed voltage stabilizer | |
SU1030782A1 (en) | Voltage stabilizer having protection against overloads | |
SU1198495A1 (en) | D.c.voltage stabilizer with overload self-protection | |
SU1105876A1 (en) | D.c.voltage stabilizer with overload protection | |
SU1453386A1 (en) | D.c. voltage stabilizer with input overcurrent and overvoltage protection | |
SU1103214A1 (en) | Dc pulse stabilizer having current protection |