過熱からのスタビライザーの追加保護。スキーム、説明

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過熱からのスタビライザーの追加保護

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電流制限のあるスタビライザーを設計する場合、調整トランジスタのヒートシンクの計算は、緊急モードで放出される電力の値に対して実行されます。記事の著者が提案したデバイスは、この電力を削減するのに役立ちます。

過負荷時や負荷短絡時の過熱や損傷からレギュレータを保護するには、特に出力電圧が比較的高い場合に、出力電流を制限するだけでは不十分な場合があります。トリガー保護の使用も、過負荷が取り除かれたときにスタビライザーの自動始動で問題が発生する可能性があるため、常に便利であるとは限りません。たとえば、出力電圧が 15 V、負荷電流が 2 A、入力電圧が 22 V のスタビライザの調整トランジスタでは、通常モードおよび短絡中に、たとえ電流は 14 A に制限されており、この電力は 1,5 W に相当します。

このような場合、緊急時にスタビライザーを一時的にオフにし、その後過負荷がなくなるまで定期的に制御をオンにする装置が役に立ちます。通常モードでは、デバイスはスタビライザーの動作に影響を与えません。この機能を使用すると、パルス電流を含む最大電流制限 (これが主な条件) を持つスタビライザーの過熱から制御トランジスタをさらに保護することができます。

過熱からのスタビライザーの追加保護

追加の保護デバイス (図を参照) は、要素 DD 2 および DD1.1 での繰り返し周期が約 1.2 秒の矩形パルス発生器で構成されます。ツェナーダイオードVD3とトランジスタVT1、インバータ（要素DD1.3.DDI.4）および出力トランジスタVT2を備えた電子スイッチで保護された安定器の出力電圧を監視するためのノード。このデバイスは、VD1 ツェナーダイオード上の最も単純なパラメトリックスタビライザーによって電力を供給されます。整流フィルタコンデンサに接続されています。保護されたスタビライザーの回路は、保護デバイスを接続するためのオプションの XNUMX つとして条件付きで表示されます。

通常の動作では、保護デバイスのトランジスタ VT1 は開いており、発電機からのパルスはトランジスタ VT2 には伝わりません。トランジスタ VT3 は閉じており、スタビライザの動作に影響を与えません。過負荷が発生し、出力電圧がツェナーダイオード VD1 の安定化電圧に依存する値まで低下すると、トランジスタ VT2 が閉じ、発生器パルスがトランジスタ VT2 のベースに供給されます。パルスのデューティサイクルは、トランジスタ VT1.5 がほとんどの時間 (2 秒) でオープン状態になり、レギュレータレギュレータトランジスタのベース回路を分路するように選択されます。次に、トランジスタ VT0,5 が約 1,5 秒間閉じます。スタビライザーがオンになり、この間に出力電圧が公称値に達しない場合は、再び XNUMX 秒間オフになります。したがって、緊急モードでスタビライザーの調整トランジスタによって消費される電力は、ほぼ XNUMX 分の XNUMX に削減されます。

次にスタビライザーの出力電圧が公称値に達した場合 (短絡や過負荷がない場合)、トランジスタ VT1 が開き、トランジスタ VT2 が閉じて、スタビライザーの動作に影響を与えなくなります。

R5C2 回路は、最初の電源投入時にデバイスの応答を遅くするように設計されています。タイミング関係は抵抗とコンデンサを選択することで変更できます。考慮する必要があるのは、スタビライザの出力における電圧の立ち上がり時間だけです。ツェナーダイオード VD3 は、スタビライザの出力電圧に応じて (安定化電圧に応じて) 選択する必要があります。

このデバイスはマイナーチェンジを加えたもので、負極性またはインパルス性の電圧安定器に使用できます。特に、スイッチング電源は次のパラメータでテストされました。電圧 - 5 V、定格負荷電流 - 7 A。投入電流 - 10 A。追加の保護デバイスのトランジスタ VT2 は、電源の最終段の制御電流を分流しました。過負荷時のトランジスタの制御。

著者: V. Andreev、Tolyatti、サマラ地方。

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