Стабілізатор з залежною комутацією вихідної напруги постійного струму

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ* РЕСПУБЛИН G 05 F 1/577 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР t ? (21) £й717б7/2 +-07 (22) 14.06.88 (**6) 2 3 . 0 3 . 9 0 . Бюл. № И (71) Киевское произэодс т венное объединение "Электронмаш" им. В.И.Ленина (72) В.И.Зозулев, В.П.Молодчик, А.П.Каленюк и А.А.Линник (53) 6 2 1 . 3 1 6 . 7 2 2 . 1 ( 0 8 8 . 8 ) (56) Крылов А. Блок питания компьютера "Радио - 86 РК". - Радио, Ї986, К1 1 1 , с . 26-29. Блок электропитания B2*tG, Техническое описание и инструкция по э к с п луатации 2.200.120 ГО. Киев, ПО "Электронмаш' 1 , 1986. СТАБИЛИЗАТОР С ЗАВИСИМОЙ КОММУТАЦИЕЙ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электрот е х н и к е , в частности к источникам вторичного электропитания вычислительной аппаратуры. Цель изобрете •ния - ускорение снятия выходного напряжения при отключении. Стабилизатор выполнен по компенсационной с т р у к т у ре с транзисторным регулирующим органом 1 последовательного т и п а , у п равляемым сигналами от узла k у п равления. Имеется узел 5 защиты по т о к у , воспринимающий сигналы с выхода датчика 2 т о к а . В отличие от и з вестных устройств а данном стабилизаторе между выводами 16, 17 Для подключения нагрузки установлен ключ 10 принудительного разряда фильтрующего конденсатора 3 , управляемый через пороговый элемент 6 сигналами с выхода управляющего источника с полярностью выходного напряжения относительно шины нулевого потенциала, противоположной полярности выходного напряжения данного стабилизатора. Гарантируется заданный порядок поступления и снятия выходного напряжения относительно приоритетного управляющего напряжения. 1 з . п . ф-лы, 2 ил. (Л сл to 552158 а стабилитрон 8 подключен одним из электродов к второму выводу токозадающего резистора 7 и через первый резистор 9 смещения - к базовой цепи транзисторного регулирующего органа 1. Фильтрующий конденсатор 3 и ключ 10 включены между выводами 16 и 17 для подключения нагрузки. Цепь управления ключа 10 соединена с другим электродом стабилитрона 8 порогового элемента 6. Первые выводы токоограничивающего резистора 12 и второго резистора 13 смещения соединены соответственно с коллектором и базой транзистора 11. При этом силовыии выводами ключа 10 являются эмиттер транзистора 11 и объединенные вторые выводы токоограничивающего резистора 12 и второго резистора 13 смещения, а управляющим выводом - база транзистора 11. Стабилизатор работает следующим образом. при подаче на выводы 14 и 15 входного напряжения UB)t и отсутствии на выводе 18 относительно шины нуле-г вого потенциала напряжения U и(ш положительной полярности выходное напря-° жение UBb()C будет на нулевом уровне, поскольку отсутствует ток в цепи управления транзисторного регулирующего органа 1. При нарастаний управляющего напряжения U y до некоторого уровня открываются n транзисторный регулирующий орган 1 и ключ 10, причем для последнего открывающий ток течет через эмиттер-базовый переход транзистора 40 11 и оезистор 13 смещения. Выходное напряжение U 8 h l 4 по-прежнему отсутствует ввиду шунтирующего действия ключа 10 и ограничения управляющего тока транзисторного регулирующего органа 1 узлом 5 защиты по току, воспринимающим сигнал от датчика 2 тока. При дальнейшем нарастании Uynp и достижении им порогового уровня, определяемого пороговым элементом 6, ключ 10 запирается и выходное напряжение и бь ,у отрицательной полярности достигает номинального значения. В случае запланированного или аварийного снижения управляющего напря55 жения Uunp ниже заданного уровня процесс развивается в обратном поряд* ке. Сначала открывается ключ 10 и снимается выходное напряжение U 6 c : x Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в многоканальных источниках вторичного электропитания вычислительной аппаратуры. Целью изобретения является ускорение снятия выходного напряжения при отключении. На фиг. 1 представлена функцио10 нальная схема стабилизатора с завиІсимой коммутацией выходного напряже*ния постоянного тока} на фиг. 2 временные диаграммы выходных напряжений стабилизатора и управляющего ис- Ї5 точника в относительных единицах по отношению к минимальным значениям, иллюстрирующие процесс отключения. Стабилизатор содержит транзистор20 ный регулирующий орган 1, датчик 2 тока, фильтрующий конденсатор 3» узел 4 управления, узел 5 защиты по току, пороговый элемент 6 с токозадающим. резистором 7 и стабилитроном 8, первый резистор 9 смещения, ключ 25 10 с транзистором 11^ токоограничивающим резистором 12 и вторым резистором 13 смещения. На схеме отмечены также выводы 14 и 15 Для подключения первичного источника питания, 30 выводы 16 и 17 для подключения нагрузки и вывод 18 для подключения полюса управляющего исУочника (еще одного стабилизатора) с полярностью выходного напряжения относительно шины нулевого потенциала, противоположной полярности выходного напряжения данного стабилизатора. Транзисторный регулирующий орган 1 и датчик 2 тока включены последовательно между первым выводом 14 для подключения первичного источника питания и связанным с шиной нулевого потенциала первым выводом 16 для подключения нагрузки. Вторые выводы0 15 и 17 для подключения первичного источника питания и нагрузки соединены один с другим. Вход узла 5 защиты по току подключен к выходу датчика 2 тока. Один из входов узла 4 управления соединен с выводами 16 и 17 для подключения нагрузки, другой вход - с выходом узла 5 защиты по току, а выход - с управляющим входом транзисторного регулирующего органа \. Токозадающий резистор 7 порогового элемента 6 соединен первым выводом с выводом 18 для подключения полюса управляющего источника, 155215В вследствие быстрого разряда фильтрующего конденсатора 3 через малое сопротивление токоограничивающего резистора 12, а также ограничения упg равляющего тока транзисторного регулирующего органа 1 узлом 5 защиты по току, а затем по мере дальнейшего снижения управляющего напряжения U^np происходит запирание транзистор- ю ного регулирующего органа 1 (фиг,2). Для обеспечения опережения скорости спада выходного напряжения UBb|X по отношению к скорости спада управляющего напряжения Ццпр постоян- 15 'ная времени R^C^CRu - сопротивление токоограничивающего резистора 12; С з " емкость фильтрующего конденсатора 3) должна быть меньше постоянной времени, характеризующей 20 снижение управляющего напряжения Uunp путем разряда его выходного конденсатора на собственную нагрузку (учитывается наихудший случай, когда можно пренебречь разрядом фильтрую- ;?5 щего конденсатора 3 на сопротивление нагрузки стабилизатора). Кроме того, сопротивление токоограничивающего резистора 12 необходимо выбирать таким, чтобы при открытом ключе 10 30 включался узел 5 защиты по току. Таким образом, гарантируется заданный порядок поступления и снятия выходного напряжения и В Ы ) ( относительно приоритетного управляющего напря35 жения. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Стабилизатор с зависимой коммутацией! выходного напряжения постоянного тока, содержащий транзисторный регулирующий орган и датчик ток а , включенные последовательно между первым выводом для подключения первичного источника питания и связанным с шиной нулевого потенциала первым выводом для подключения нагрузки, 40 45 соединенные друг с другом вторые выводы для подключения первичного источника питания и нагрузки узел защиты по току, вход которого подключен к выходу датчика тока, узел управления, один из входов которого соединен с выводами для подключения нагрузки, другой вход - с выходом узла защиты по току, а выход - с управляющим входом транзисторного регулирующего органа, пороговый элемент, состоящий из токозадающего резистора, соединенного первым выводом с выводом длч подключения полюса управгяюіцего источника с полярностью выходного напряжения относительно шины нулевого потенциала, противоположной полярности выходного напряжения данного стабилизатора и стабилитрона, подключенного одним из электродов к второму выводу токозадающего резистора и через первый резистор смещения - к базовой цепи транзисторного регулирующего органа, фильтрующий конденсатор, включенный между выводами для подключения нагрузки, о т л и ч а ю щ и й с я -тем, что, с целью ускорения снятия выходного напряжения при отключении, между выводами для подключения нагрузки введен ключ, цепь управлений которого соединена с другим электродом стабилитрона порогового элемента. 2. Стабилизатор по п. ^ о т л и ч а ю щ и й с я тем, что ключ содержит транзистор, токоограничивающий резистор и второй резистор смещения, причем первые выводы токоограничивающего резистора и второго резистора смещения соединены соответственно с коллектором*и базой тран-*зистора, силовыми выводами ключа являются эмиттер транзистора и объединенные вторые выводы токоограничиЬающего резистора и второго резистора смещения, а управляющим выводом база транзистора. 1552158 Редактор В.Петраш Составитель Л.Морозов Техред Л.ОлнЙнык Корректор В.Гирняк Заказ 330 Тираж 652 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по. изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. Производственно-издательский комбинат "Патент11, г.Ужгород, ул.Гагарина, 101