SU1610478A1

SU1610478A1 - Overload-protected d.c. voltage stabilizer

Info

Publication number: SU1610478A1
Application number: SU884467405A
Authority: SU
Inventors: Сергей Иванович Реморов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4671
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1988-07-29
Publication date: 1990-11-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитани радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени - повышение надежности стабилизатора посто нного напр жени . Устройство содержит двухколлекторный регулирующий транзистор 1, дифференциальный двухтранзисторный усилитель сигнала рассогласовани на транзисторах 13,14, делитель 15,16 выходного напр жени , источник 17 опорного напр жени , узел 6 защиты от перегрузки, состо щий из усилительного транзистора 7, измерительного неуправл емого сопротивлени 9 и управл емого сопротивлени 11. Подключение выхода управл емого сопротивлени 11 параллельно сопротивлению 9, а входа сопротивлени 11 - к выходу стабилизатора позвол ет автоматически измен ть значение измерительного сопротивлени в цепи измерительного коллектора транзистора 1 и тем самым уменьшить мощность рассе ни на транзисторе 1 при снижении сопротивлени нагрузки. 3 ил.The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary sources of electrical power for electronic equipment. The purpose of the invention is to increase the reliability of the constant voltage stabilizer. The device contains a two-collector regulating transistor 1, a differential two-transistor error amplifier on transistors 13,14, a divider 15,16 of the output voltage, a source 17 of the reference voltage, an overload protection unit 6 consisting of an amplifying transistor 7, a measuring uncontrollable resistance 9 and controlled resistance 11. Connecting the output of the controlled resistance 11 parallel to the resistance 9, and the input resistance 11 to the output of the stabilizer allows you to automatically change the value measuring resistance in the measuring collector circuit of transistor 1 and thereby reducing the power dissipation of transistor 1 while reducing the load resistance. 3 il.

Description

4 four

СХ)CX)

))

юYu

Фив.1Thebes 1

Изобретение относитс к электротехнике и-может быть использовано во вторичных источниках электропитани радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary sources of electrical power for electronic equipment.

Целью изобретени вл етс повышение надежности стабилизатора.The aim of the invention is to improve the reliability of the stabilizer.

На фиг. приведена электрическа схема стабилизатора напр жени ; на фиг. 2 и 3 - варианты исполнени управл емого сопротивлени .FIG. an electrical voltage regulator circuit is shown; in fig. 2 and 3 are embodiments of a controlled resistance.

Стабилизатор посто нного напр же- ни содержит двухколлекторный регулирующий транзистор 1, эмиттер которого подключен к входной шине 2 дл подсоединени к внешнему источнику питани , первый силовой коллектор 3 - к выходной шине 4, а второй ..измерительный коллектор 5 к входу узла 6 защиты, содержащего усилительный транзистор 7, термокомтенсируйщий транзистор 8 в диодном включении, неуправл емый измерительный элемент сопротивлени на резисторе 9, подключенный к общей шине 10 и управл емый элемент сопротивлени 11, The constant voltage regulator contains a two-collector regulating transistor 1, the emitter of which is connected to the input bus 2 for connection to an external power source, the first power collector 3 to the output bus 4, and the second measuring collector 5 to the input of the protection node 6, containing an amplifying transistor 7, a thermal shading transistor 8 in a diode switching on, an uncontrolled resistance measuring element on a resistor 9, connected to the common bus 10 and a controllable resistance element 11,

подключенный параллельно резистору 9, причем вход 12 управл емого эле- мента сопротивлени подключен к выходной шине 4. Управление транзистором 1 осуществл етс дифференциальным усилителем сигнала рассогласовани на транзисторах 13 и 14, причем база транзистора 14 через делитель выходного напр же1ш на резисторах 15 и 16 подключена к шинам 4, 10, а коллектор - к выходной шине 4, база транзистора 13 подключена к источнику 17 опорного напр жени , коллектор к базе транзистора 1, а эмиттеры транзисторов 14, 13 через токозадаю- щий резистор 18 к общей шине 10.connected in parallel to the resistor 9, and the input 12 of the controlled resistance element is connected to the output bus 4. The transistor 1 is controlled by a differential error signal amplifier at transistors 13 and 14, and the base of transistor 14 through the output divider divider 15 at resistors 15 and 16 is connected buses 4, 10, and the collector to the output bus 4, the base of the transistor 13 is connected to the source 17 of the reference voltage, the collector to the base of the transistor 1, and the emitters of the transistors 14, 13 through the current supply resistor 18 to the common bus 10.

Стабилизатор Напр жени работает следуюидам образом.Voltage stabilizer works as follows.

При отсутствии перегрузки напр - жение на базе транзистора 7 недостаточно дл его открыти и узел защиты не вли ет на работу с.табилизатора.In the absence of overload, the voltage at the base of the transistor 7 is not enough to open it and the protection node does not affect the operation of the stabilizer.

При воз1шкновении перегрузки увеличиваетс ток через силовой 3 и измерительный коллекторы 5 транзистора 1 и как только напр жение на элементах В, 9, 11 становитс достаточным дл открыти транзистора 7, он открываетс и, пропуска через коллектор-эмиттер ток, втекаю1дай в резистор 18, призакрывает транзистор 13, Призакрыва сь, транзистор 13 уменьшает базовый, а вместе с ним и кол0When overload occurs, the current through power 3 and measuring collectors 5 of transistor 1 increases, and as soon as the voltage on elements B, 9, 11 becomes sufficient to open transistor 7, it opens and, passing through a collector-emitter current, flow into the resistor 18, closes transistor 13, Prizkryzv, transistor 13 reduces the base, and with it the count

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

лекторный токи транзистора 1. Таким образом осуществл етс ограничение тока через транзистор 1. Одновременно начинает уменьшатьс выходное напр жение , что приводит к увеличению величины управл емого элемента сопротивлени 11, что влечет за собой увеличение потенциала на базе транзистора 7 и дальнейшему уменьшению тока транзистора 1. Происходит линейное уменьшение тока через транзистор 1 в зависимости от величины выходного напр жени . При нулевом выходном напр жении, т.е. при коротком замыкании , управл емый элемент сопротивлени 11 отключаетс и ток короткого замьжани определ етс величиной сопротивлени неуправл емого резистора 9.The electrolytic currents of transistor 1. Thus, the current through transistor 1 is limited. At the same time, the output voltage starts to decrease, which leads to an increase in the size of the controlled resistance element 11, which entails an increase in the potential at the base of transistor 1 and a further decrease in the current of transistor 1. There is a linear decrease in the current through the transistor 1, depending on the magnitude of the output voltage. At zero output voltage, i.e. during a short circuit, the controllable element of the resistance 11 is turned off and the short-circuit current is determined by the resistance value of the uncontrolled resistor 9.

Выбира параметры сопротивлени резистора 9, можно получить значение тока короткого замыкани , обеспечивающего требуемую мощность рассе ни на транзисторе 1.By selecting the resistance parameters of the resistor 9, one can obtain the value of the short-circuit current providing the required power dissipation on the transistor 1.

При устранении перегрузки за счет протекани тока короткого замьжани через номинальное сопротивление нагрузки начинает возрастать выходное напр жение стабилизатора. Это. приво- ,дит к тому, что начинает уменьшатьс величина управл емого элемента со- противлени 11, а следовательно, начинает уменьшатьс смещение на базе транзистора 7, ток через него. Это приводит к открытию транзистора 13, а следовательно, и транзистора 1.With the elimination of overload due to the flow of short-circuit current through the nominal load resistance, the output voltage of the stabilizer begins to increase. It. leads to the fact that the size of the controlled element of the resistance 11 begins to decrease, and consequently, the displacement at the base of transistor 7, the current through it, starts to decrease. This leads to the opening of the transistor 13, and hence the transistor 1.

Происходит лавинообразное нарастание выходного напр жени и переход стабилизатора из режима ограничени выходного тока через него в режим стабилизации выходного напр жени .There is an avalanche-like increase in the output voltage and the transition of the stabilizer from the mode of limiting the output current through it to the mode of stabilizing the output voltage.

В качестве управл емого элемента сопротивлени 11 может быть использован , бипол рньй транзистор 19 с то- козадающим элементом сопротивлени 20 в эмиттерной цепи (фиг. 2), причем в зависимости от величины выходного напр жени база транзистора может быть подключена либо непосредственно к выходу стабилизатора, либо через резисторный делитель напр жени .As a controllable resistance element 11, a bipolar transistor 19 with a current measuring element of resistance 20 in the emitter circuit (Fig. 2) can be used, and depending on the output voltage, the base of the transistor can be connected or via resistor voltage divider.

На фиг. 3 в качестве управл емого элемента сопротивлени 11 использован СТО1С-ИСТОК полевого транзистора 21, затвор которого соединен с выходом стабилизатора.FIG. 3, the STO1C-ISTOK field-effect transistor 21 is used as a control element of resistance 11, the gate of which is connected to the output of the stabilizer.

Таким образом, данньй стабилизатор по сравнению с прототипом имеетThus, this stabilizer compared to the prototype has

1610416104

повьшенную надежность за счет уменьшени мощности рассе ни на регулирующем транзисторе в режиме перегрузки вплоть до к.з.increased reliability by reducing the power dissipation of the regulating transistor in the overload mode up to the short circuit.

5five

Claims

Invention Formula

A constant-voltage stabilizer with overload protection, containing a two-collector regulating transistor, the first power collector of which is connected to the output bus, the emitter - with the input thickness, the base - with the output of the error signal amplifier, the inputs of which are connected to the output of the output voltage divider and a source of reference voltage, an overload protection unit consisting of a resistance measuring element, thermocompensators for transis-diode switching on and an amplifier, FIG.

five

0

five

786

The transistor leg, the base of the amplifying transistor through a series-connected thermal compensating transistor and measuring resistance is connected to a common bus, characterized in that, in order to increase the reliability of the stabilizer, a control impedance is introduced into it, and the error signal amplifier is made differential on two transistors whose emitters connected to the emitter of the amplifying transistor of the protection node whose collector is connected to the input bus and the base to the second measuring collector With the regulator transistor, the input impedance of the controlled resistance is connected between the output and the common busbars, and the output circuit is connected parallel to the measuring resistance.

FIG 3