170851. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés egyenfeszültségű, kapcsolóüzemű stabilizátorok túlterhelési jelleggörbéjének digitális jellel és/vagy jelsorozattal történő beállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1975. I. 15. Módosítási elsőbbsége: 1976. VI. 28. Közzététel napja: 1977. III. 28. Megjelent: 1978. V. 31. (MA—2638) 170851 Nemzetközi osztályozás: G 05 F 1/64 J Feltalálók: Csákány Antal villamosmérnök (12%) Komlós György villamosmérnök (13%) Reé Eörs villamosmérnök (13%) Somlai László villamosmérnök (11%) Szabó Zsolt villamosmérnök (9%) Törő Ferenc villamosmérnök (15%) Vashegyi György villamosmérnök (9%) Budapest Szűcs Attila villamosmérnök (18%) Miskolc Tulajdonos: MTA Központi Fizikai Kutató Intézete, Budapest Kapcsolási elrendezés egyenfeszültségű, kapcsolóüzemű stabilizátorok túlterhelési jelleggörbéjének digitális jellel és/vagy jelsorozattal történő beállítására 1 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés egyenfeszültségű kapcsolóüzemű stabilizátorok túlterhelési jelleggörbéjének digitális jellel és/vagy jelsorozattal történő beállítására. Az elektronikus berendezésekben gyakran alkalmaznak különböző feszültségű, illetve terhel- 5 hetőségű, egyenfeszültséget szolgáltató stabilizátorokat. Széles körben elterjedtek a folyamatos üzemmódú soros stabilizátorok, mert egyszerű az elektromos kapcsolásuk. A stabilizátorokba túlterhelés ellen védő áram- 10 kört szoktak beépíteni, mely megakadályozza a berendezés maradandó meghibásodását. Az egyik ismert megoldású védő áramkör a túlterhelés hatására a feszültségstabilizátor soros áteresztő tranzisztorát véglegesen lezárja, így a további túlterhelődést megakadá- 15 lyozza. Egy másik ismert megoldású védőáramkör a túlterhelt feszültségstabilizátort áramgenerátoros üzembe kényszeríti. A túlterhelt stabilizátorból folyó áram állandó értékűvé válik, így a megfelelően kialakított készülék nem hibásodik meg. Alkalmazni szoktak olyan 20 feszültségstabilizátorokat is, melyek a túlterhelés hatására áramgenerátoros üzemben dolgoznak, de a készüléken keresztül folyó áram értéke kisebbé válik a túlterhelést jelentő áram értékénél. A folyamatos üzemmódú (analóg) stabilizátorok alkalmazhatósága meg- 25 nehezül, ha nagy terhelő áramra, de kis helyfoglalásúra kell tervezni, mert a stabilizátoron átfolyó áram és a szabályozó elemen (pl. tranzisztoron) eső feszültség szorzataként adódó veszteségi teljesítmény által keletkező hőmennyiség elszállítása helyigényes feladat. 30 A félvezető elem(ek) (pl. a soros áteresztő tranzisztor) kapcsoló üzemmódú működtetésével az egyenfeszültségű stabilizátorok hatásfokát növelni lehet, a kimenő feszültség változásait a stabilizátor bizonyos időközönként egyenlíti ki. Ezen rendszerek hatásfoka az előzőeknél magasabb, mert a félvezető elemeken a nagy áram mellett kis feszültség, vagy nagy feszültség mellett kis áram mérhető, így bármely időpontban képzett szorzatuk, mely a veszteségi teljesítmény döntő részét adja, kicsi lesz. Az ilyen stabilizátorok túlterhelése a félvezető elem(ek) áram-túlterheléseként jelentkezik, és az(ok) védőáramkör nélkül meghibásodnak. Védőáramkörök beépítése itt is megakadályozza a stabilizátorok maradandó meghibásodását, a folyamatos üzemmódú stabilizátorokhoz hasonlóan. A folyamatos üzemmódú stabilizátorok alkalmazása hátrányos, ha nagy teljesítményű, de kis helyigényű készüléket kell készíteni. Alacsony hatásfokuk miatt a hálózati transzformátort, valamint a szabályozatlan egyenfeszültséget szolgáltató egyenirányító egységet is feleslegesen nagy teljesítményűre kell méretezni. A folyamatos üzemmódú stabilizátorokban gyakran alkalmazzák azokat a védőáramköröket, melyek a feszültségstabilizátorokat (az állandó áramút vagy a visszahajló áram-jelleggörbéjűt) áramgenerátoros üzemmódba kényszeríti. A kapcsoló üzemmódú feszültségstabilizátorokban a hasonló hatást eredményező védőáramkörök közül is csak az állandó áramot eredményező kapcsolások ismertek. (Pl. az USA-beli National SCÍ, Fairchild, Trio Lab. kapcsolások.) Ennek oka az, hogy a kapcsoló 170851 1