151153. lajstromszámú szabadalom • Áramkorlátozó kapcsolás generátorok tranzisztoros feszültségszabályozójához
151153 3 4 zisztor bázisáramát erőteljesen csökkenti és a generátorfeszültség növekedését megakadályozza. A generátorfeszültség csökkenésekor a leírt folyamat fordítottja játszódik le. Ha a szabályozót úgy egészítjük ki áramkorlátozással, hogy a találmány tárgyát képező 14 és 16 tranzisztort, valamint 15 és 17 ellenállást nem alkalmazzuk, akkor a 6 áramkorlátozó tranzisztor bázisát közvetlenül össze kell kötni a 12 áramsönt állítható érintkezőjével. Ebben az esetben, ha a terhelőáram növekedve eléri és túllépi az I/m megengedett értéket, a 6 tranzisztor kollektorárama a tranzisztorok ismert tulajdonságainak megfelelően, az lb. ábra diagramjába berajzolt I61 = f(I/) görbe szerint növekszik, csökkenti az 5 tranzisztor bázisáramát és ezen keresztül csökkenti az 1 generátor kapocsfeszültségét és megakadályozza a terhelőáram további növekedését. A szabályozót a 14 és 16 tranzisztorral, valamint a 15 és 17 ellenállással kiegészítve az áramkorlátozó visszavezetés erősítése az eredeti érték sokszorosára nő. Ha a terhelőáram eléri és túllépi az Ifm megengedett értéket, a 6 tranzisztor kollektorárama a nagy erősítés miatt igeri meredek I&2 = g(If) görbe szerint növekedik. Ezen a meredek görbén azonban a rendszerben található időállandók (1 generátor armatúraköre és 2 gerjesztőtekercs) által okozott fázisforgatás miatt stabil állapot nem tud kialakulni, és minthogy az IS2 = g(If) jelleg-, görbe lent és fent egyaránt nagyon hirtelen töréssel megy át vízszintes szakaszba, a 6 tranzisztor kollektorárama periodikusan ingadozik zérus és I6 max értékek között. A két szélső érték közötti átmenet igen meredek. Ennek megfelelően a 4 tranzisztor is periodikusan ingadozik a teljes nyitás és teljes zárás állapota között, a nagy veszteséget jelentő közbenső állapotokon pedig igen meredeken, rövid idő alatt fut át. Ezért a 4 tranzisztor átlagos disszipációja a folyamatos működésben fellépő legnagyobb érték töredéke. A 4 tranzisztor disszipációjának csökkentése terén a fentiek szerint pusztán az áramkorlátozó visszavezetés erősítésének nagymértékű növelése útián elért eredmény jelentősen tovább növelhető a 2. ábra szerinti dinamikus visszacsatolással. A 16 tranzisztor bázisa és a 12 áramsönt között a 19 ellenállást és a 14 tranzisztor kollektora és a 16 tranzisztor bázisa között a 18 visszacsatoló kondenzátort alkalmazva a 4 tranzisztor teljes nyitása és teljes zárása közötti átmeneti szakasz meredeksége a 18 kondenzátor és 19 ellenállás megfelelő értékei esetén nagymértékben növelhető. Ha ugyanis pl. a 14 tranzisztor kollektor-emitter feszültsége gyorsan nő, akkor a 18 kondenzátor által létrehozott dinamikus visszacsatolás miatt a 16 tranzisztor bázisfeszültsége negatívabb lesz, ez meggyorsítja a 16 tranzisztor nyitását, ezen keresztül pedig a 14 tranzisztor zárását. Ezáltal a 14 tranzisztor kollektoremitter feszültségének változási sebessége növekszik. A 14 tranzisztor kollektor-emitter feszültségének csökkenésekor a jelenség fordítva játszódik le. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés áramkorlátozásos áramszolgáltató berendezéshez, amelynek fogyasztó áramkörbe iktatott áramszolgáltató generátora (1), e generátorral párhuzamosan kapcsolt és a generátor gerjesztő tekercsét (2) tartalmazó gerjesztő áramköre, valamint a generátor tényleges kapocsfeszültségének az előírt kapocsfeszültségtől való eltérésétől függő differenciajelet képező kapcsolásból (9, 10, 11), e jelet felerősítő fokozatból (7, 8) és a felerősített jellel a kapocsfeszültség eltérését kiegyenlítő fokozatból (4, 5) álló tranzisztoros feszültségszabályozó erősítő kapcsolása van, amelynek erősítő fokozata (7, 8) tranzisztorának (7) bázisával a differenciajelet képező kapcsoláshoz (9, 10, 11) csatlakozik, a kiegyenlítő fokozat (4, 5) pedig a generátor (1) gerjesztő tekercsével (2) van sorbakötve, a fogyasztó áramkörben (20) uralkodó feszültségnek a fogyasztó áramkör terhelésének (It) növekedésével való csökkentése végett a fogyasztó áramkörben (20) a generátor áramától (If) függő feszültségesést előidéző ellenállása (12) van, azzal jellemezve, hogy az áramszolgáltató berendezés feszültség-áram összefüggésének könyök-karakterisztika szerinti alakulása és ennek kapcsolóüzemben való foganatosítása végett páratlan fokozatszámú, többfokozatú, tranzisztoros áramkorlátozó erősítő kapcsolása . (6, 14, 15, 16, 17) van, amelynek első (bemeneti) fokozata (16, 17) tranzisztorának (16) bázisa útján a generátor (1) áramától (If) függő feszültségesést előidéző ellenállással (12), tranzisztorának emittere útján a generátor (1) pozitív sarkával, utolsó (kimeneti) fokozatának (6, 8) tranzisztora (6) pedig emitterével ugyancsak a generátor (1) pozitív sarkával, kollektorával viszont a feszültségszabályozó erősítő kapcsolás bemeneti tranzisztorának (7) kollektorával van összekötve. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az áramkorlátozó erősítés kapcsolás (6, 14, 15, 16, 17) bemeneti tranzisztorának (16) bázisa e tranzisztor bázisáramának korlátozása végett ellenálláson (19) át van a generátor (1) áramától (If) függő feszültségesést előidéző ellenálláshoz (12) csatlakoztatva. 3. A 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kapcsolóüzem érzékenységének fokozása végett a tranzisztoros áramkorlátozó erősítő kapcsolás (6, 14, 15, 16, '17) első (bemeneti) fokozatába (16, 17) iktatott tranzisztor (16) bázisa és a következő fokozat (14) kollektora közé pozitív visszacsatolást létesítő kondenzátor (18) van iktatva. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az első (bemeneti) fokozat (16, 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
