Іскробезпечне джерело живлення

Іскробезпечне джерело живлення, що містить стабілізатор напруги, виконаний у вигляді послідовно з'єднаних транзистора, стабілітронного джерела опорної напруги і стабілізатора струму, датчик струму, увімкнутий між виходом живильного джерела і входом іскробезпечного джерела живлення, транзисторний керуючий елемент, у Винахід відноситься до гірничої промисловості, а саме, до іскробезпечних джерел живлення і може застосовуватися для живлення шахтних систем автоматизації і зв'язку Відоме джерело живлення [1], що містить стабілізатор напруги і датчик струму, виконаний у виді резистора, і увімкнутий між негативним полюсом живильного джерела і негативним виходом іскробезпечного джерела живлення Недоліком даного пристрою є те, що не забезпечується іскобезпечність Найбільш близьким до пропонованого винаходу є іскробезпечне джерело живлення [2], що складається з транзистора, який виконує функції стабілізатора, і ключового елемента, резервованого джерела опорної напруги стабілізатора, що представляє собою паралельно включені стабілітрони, струм яких задається транзисторним стабілізатором струму, датчика струму навантаження, виконаного у виді резистора і увімкнутого між негативним полюсом живильного джерела і негативним виходом іскробезпечного джерела живлення, керуючого елемента Недоліком такого джерела є порушення іскробезпечності при однократному ушкодженні стабілізатора Задачею винаходу є обмеження струму короткого замикання і величини вихідної напруги при «п» врахованих ушкодженнях елементів схеми іскробезпечного джерела живлення якому база транзистора підключена до негативного виходу іскробезпечного джерела живлення і до першого входу датчика струму, а емітер, через резистори, - ВІДПОВІДНО до другого входу датчика струму і до виходу стабілізатора напруги, яке відрізняється тим, що в нього введені (п+1) транзисторний ключовий елемент, увімкнутий послідовно між виходом живильного джерела і входом стабілізатора напруги, струмозадавальний елемент, підключений першим входом до позитивного виходу живильного джерела, а другим - до бази ВІДПОВІДНОГО транзистора транзисторного ключового елемента, остання з'єднана з колектором ВІДПОВІДНОГО транзистора керуючого елемента, обмежувач напруги, увімкнутий паралельно виходу джерела Поставлена задача розв'язується тим, що в іскробезпечне джерело живлення, що містить стабілізатор напруги, виконаний у вигляді послідовно з'єднаних транзистора, стабілітроного джерела опорної напруги і стабілізатора струму, датчик струму, увімкнутий між виходом живильного джерела і входом іскробезпечного джерела живлення, транзисторний керуючий елемент, у якому база транзистора підключена до негативного виходу іскробезпечного джерела живлення і до першого висновку датчика струму, а емітер, через резистори, - ВІДПОВІДНО до другого висновку датчика струму і до виходу стабілізатора напруги, уведені (п+1) транзисторний ключовий елемент, увімкнутий послідовно між виходом живильного джерела і входом стабілізатора напруги, струмозадавальний елемент, підключений першим висновком до позитивного виходу живильного джерела, а другим - до бази ВІДПОВІДНОГО транзистора транзисторного ключового елемента, остання з'єднана з колектором ВІДПОВІДНОГО транзистора керуючих елементів, обмежувач напруги, увімкнутий паралельно виходу іскробезпечного джерела живлення Уведення транзисторних ключових елементів 8, струмозадавальних елементів 9 і обмежувачів напруги 10 дозволило забезпечити іскробезпечність і обмежити струм короткого замикання і величину вихідної напруги при «п» врахованих ушкодженнях елементів схеми іскробезпечного ю (О (О о (О 60665 джерела живлення На кресленні приведена схема іскробезпечного джерела живлення Іскробезпечне джерело живлення складається із стабілізатора напруги, що містить транзистор 1 і стабілітроне джерело опорної напруги 2, стабілізатора струму 3, датчика струму 4, негативний полюс живильного джерела 5, виходу іскробезпечного джерела 6, транзисторного керуючого елемента 7, (п+1) транзисторного ключового елемента 8, струмозадавального елемента 9, обмежувача напруги 10 Транзистор 1, стабілітронне джерело опорної напруги 2 і стабілізатор струму 3 з'єднані послідовно, датчик струму 4 увімкнутий між виходом живильного джерела 5 і виходом іскробезпечного джерела живлення 6, база транзистора транзисторного керуючого елемента 7 підключена до негативного виходу іскробезпечного джерела живлення і першого висновку датчикаструму 4, а емітер, через резистори, - ВІДПОВІДНО до другого виходу датчика струму 4 і до виходу стабілізатора напруги, послідовно з'єднані транзисторні ключові елементи 8 увімкнуті між виходом живильного джерела 5 і входом стабілізатора напруги 1,2,3, а база транзистора кожного транзисторного ключового елемента 8 з'єднана з колекторами транзисторів транзисторних керуючих елементів 7, вихід іскробезпечного джерела живлення зашунтовании обмежувачами напруги 10 У іскробезпечне джерело живлення входить обмежувач напруги 10, який узят з книги Електронні схеми 1300 прикладів Р Граф, М , «Світ», 1 9 8 9 р , с 430, р 6 4 12 Працює іскробезпечне джерело живлення наступним образом На вхід іскробезпечного джерела живлення надходить напруга від живильного джерела 5, яка через транзисторні ключові елементи 8 надходить Комп'ютерна верстка Т Чепелєва на вхід стабілізатора 1,2,3 Ці транзисторні ключові елементи 8 відкриті до насичення, тому що в їхні бази надходить достатній струм через струмозадаючі елементи 9 На виході стабілізатора напруги 1,2,3 утворюється потрібної величини напруга ІІвіх, яка визначається параметрами останнього Іскробезпечність джерела забезпечується за рахунок підтримки на виході напруги заданої величини і струму навантаження не більш заздалегідь визначеного значення Якщо струм навантаження перевищить задане значення, на датчику струму 4 виділиться напруга такої величини, що транзистори транзисторних керуючих елементів 7 почнуть відкриватися і шунтувати базовий струм транзисторних ключових елементів 8, останні відкриваються, не допускаючи подальшого росту струму, отже струм навантаження стабілізується Напруга на виході не може перевищити заданої величини, тому що навіть при ушкодженні стабілізатора напруги 1,2,3 резервовані обмежувачи напруги 10 на виході не допустять росту напруги Якщо при цьому зросте струм вихідного ланцюга, його величина обмежується схемою захисту від перевищення струму (як це описанано вище) Обмежувачі напруги 10 можуть бути виконані або у виді стабілітронів, або у виді транзисторів зі стабілітронами в ланцюгах баз В даний час розроблений досвідчений зразок джерела, що проходить іспиту Джерела інформації 1 Джерела електроживлення на напівпровідникових приладах (проектування і розрахунок) за редакцією С Д Д о д и к а й Е И Гальперина, М , «Радянське радіо», 1969р , с 338, мал VII 6 (а,б) 2 Керівництво по експлуатації Б Ж У 1 М 000 КЕ Блоки живлення уніфіковані с іскробезпечним виходом БЖУ 1М , 26 06 87г Підписне НВО "Автоматпрмаш" от Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119