166190. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű tranzisztoros feszültségstabilizátorok túláramvédelmére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973. IV. 12. (BLM555) Közzététel napja: 1974. IX. 28. Megjelent: 1977. XI.30. 166190 Nemzetközi osztályozás: H 02 h 7/14 H 02 h 3/20 Feltaláló: dr. Gschwindt András oki. villamosmérnök, Redl Richard oki. villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: Budapesti Műszaki Egyetem, Budapest Budapesti Rádiótechnikai Gyár, Budapest Kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű tranzisztoros feszültségstabilizátorok túláramvédelmére A találmány tárgya kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű tranzisztoros feszültségstabilizátorok túláramvédelmére. Kapcsolóüzemű tranzisztoros feszültségstabilizátorok túláramvédelmére ismertet eljárást W.ThH. Hetterscheid és G.P.J. van Schaik: „A switched mode power supply for transistor colour television" című cikkében (megjelent Philips Application Notes 53-as füzetében). Az idézett cikk szerinti eljárásnál a kapcsolóüzemű tranzisztorral túfáramérzékelő elemet kapcsolnak sorosan, amelyen túlterhelés esetén megfelelő feszültségesés keletkezik, és ezzel a feszültségeséssel egy billenő áramkört vezérelnek. A billenő áramkör lezárja a kapcsolóüzemű tranzisztort, és ilyen módon védi a tranzisztort a túlterheléstől. A kapcsolóüzemű tranzisztor lezárását követően az érzékelő elemen megszűnik a billenő áramkör átbülentéséhez szükséges feszültség is, ezért a billenő áramkör rövid feléledési idő után visszatér alapállapotába, és a kapcsolóüzemű tranzisztort ismét kinyitja. Ha a túlterhelés még ekkor is fennáll, ez a folyamat sorozatosan » ismétlődik. A kapcsolóüzemű tranzisztort ez az oszcillálás nagyon igénybe veszi, az oszcillálási frekvencia pedig a túlterhelés értékétől függően állandóan változik. Egy másik eljárás szerint a túláramvédelmet olyan arányos szabályozással biztosívják, amelynél a terhelő áramnak a megengedett küszöbértéket meghaladó nagysága esetén egy szabályozó tranzisztor a kapcsolóüzemű tranzisztort vezérlő impulzusszélességmodulátor impulzusainak szélességét csökkenti. A keskenyebb impulzusokkal való vezérlés hatására egyrészt csökken a kimenő feszültség, másrészt pedig a terhelő áram a küszöbérték alá csökken. Ebben az esetben viszont a szabályozó áramkör kikapcsol, visszaáll az eredeti állapot és a túlterhelés további fennállása esetén ez a folyamat is periodikusan ismétlődik. Ismeretes még olyan eljárás kapcsolóüzemű tranzisztoros feszültségstabilizátorok túláramvédelmére, amelynél a túláramú érzékelő elemen fellépő adott feszültséggel monostabil multivibrátort billentenek át, és a monostabil multivibrator kimenő jelével gátolják a kapcsolóüzemű tranzisztor vezérlését. Ennél a megoldásnál ha a túlterhelés folyamatosan fennáll, a kapcsolóüzemű tranzisztor periodikusan kinyit, illetve lezár és a periódusidőt egyrészt a túlterhelés mértéke, másrészt pedig a monostabil multivibrator feléledési ideje határozza meg. Könnyen beláthatjuk, hogy az oszcillálási periódus csak igen csekély valószínűséggel, és csak átmeneti időre egyezhet meg a kapcsolóüzemű tranzisztort vezérlő széleslégmodulált órajelimpulzusok periódusidejével. Ha az órajelek periódusideje és a szabályozás periódusideje között különbség van, akkor a különbségi frekvenciának megfelelő periodicitással a kapcsolóüzemű tranzisztor nagyobb illetve kisebb igénybevételnek van kitéve. Az ilyen megoldás hátránya egyrészt,a szabályozás oszcülálásának váltakozó frekvenciája, másrészt pedig a kapcsolóüzemű tranzisztort az előbb említett nagyterhelésű időszakaszokban könnyen károsodás érheti. 10 15 20 25 30 166190 *•