Стабилизатор повышенного напряжения

Стабилизатор повышенного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТАБИЛИЗАТОР ПОВЫШЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулирующий элемент последовательного типа, включенный между входным и выходным выводами одной из силовых шин, усилитель постоянного тока, выходной вывод которого соединен с управляющим электродом регулирующего элемента, первый питающий вывод - с выходным выводом упомянутой силовой шины, опорный вход - с выходом блока опорного напряжения, включенного между обоими питающими выводами усилителя постоянного тока, а сигнальный вход - с выходом делителя напряжения, включенного между выходными выводами обеих силовых шин, резистор смещения, один -из выводов которого подключен к управляющему электроду регулирующего элемента , балластный резистор, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД в него введен вспомогательный источник питания, один из полюсов которого соединен с другим выводом резистора смещения и через балластный резистор - с первым питаюi щим выводом усилителя постоянного тока, а другой полюс подключен к второму питаю (Л щему выводу последнего. CD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(ю G 05 F 1 50

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13

К А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3505653/24-07 (22) 29.10.82 (46) 07.05.84. Бюл. № {7 (?2) С. Г. Попов и Д. М. Стучевский (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Полянин К. П. Полупроводниковые интегральные микросхемы электропитания аппаратуры. — Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю. И. Конева, М., Советское радио», 1978, вы п. 10, с. 48, рис, 10, в.

2. Авторское свидетельство СССР № 608140, кл. G 05 F 1/56, 1976. (54) (57) СТАБИЛИЗАТОР ПОВЫШЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулирующи и элемент последовательного типа, включенный между входным и выходным выводами одной из силовых шин, усилитель постоянного тока, выходной вывод которого соединен с управляющим электродом ре„SU„„1091141 A гулирующего элемента, первый питающий вывод — с выходным выводом упомянутой силовой шины, опорный вход — с выходом блока опорного напряжения, включенного между обоими питающими выводами усилителя постоянного тока, а сигнальный вход — с выходом делителя напряжения, включенного между выходными выводами обеих силовых шин, резистор смещения, один-из выводов которого подключен к управляющему электроду регулирующего элемента, балластный резистор, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД в него введен вспомогательный источник питания, один из полюсов которого соединен с другим выводом резистора смещения и через балластный резистор — с первым питаюР щим выводом усилителя постоянного тока, а другой полюс подключен к второму питающему выводу последнего.

1091141

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации экономичного вторичного электроснабжения потребителей.

Известен стабилизатор повышенного напряжения, выполненный в виде интегрального регулятора напряжения, «взвешенного» относительно одной из силовых шин с помощью балластного резистора, и содержащий, кроме того, делитель напряжения, включенный между выходными выводами ip обеих силовых шин последовательно с балластным резистором и соединенный выходом с сигнальным входом регулятора напряжения (1).

Недостатки известного устройства определяются ограниченной областью практического использования, охватывающей лишь маломощные потребители, и низким значением КПД обусловленным значительными потерями мощности в балластном резисторе.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стабилизатор повышенного напряжения, содержащий регулирующий элемент последовательного типа, включенный между входным и выходным выводами первой из силовых шин, усилитель постоянного тока, выходной вывод которого соединен с управляющим электродом регулирующего элемента, первый питающий вывод — с выходным выводом первой силовой шины, второй питающий вывод через балластный резистор — с второй

30 силовой шиной, опорный вход — с выходом блока опорного напряжения, включенного между обоими питающими выводами усилителя постоянного тока, а сигнальный вход — с выходом делителя напряжения, включенного между выходными выводами З обеих силовых шин, резистор смещения, один из выводов которого подключен к управляющему электроду регулирующего элемента, а другой вывод — к входному выводу первой силовой шины (2).

Недостаток такого устройства также заключается в невысоком значении КПД обусловленном, как и ранее, значительными потерями мощности в балластном резисторе и избыточными потерями мощности в резисторе смещения. 45

Цель изобретения — повышение КПД подобного стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор повышенного напряжения, содержащий регулирующий элемент последовательного типа, включенный между входным и выходным выводами одной из силовых шин, усилитель постоянного тока, выходной вывод которого соединен с управляющим электродом регулирующего элемента, первый питающий вывод — с выходным у выводом упомянутой силовой шины, опорный вход — с выходом блока опорного напряжения, включенного между обоими питающими выводами усилителя постоянного тока, а сигнальный вход — с выходом делителя напряжения, включенного между выход. ными выводами обеих силовых шин, резистор смещения, один из выводов которого подключен к управляющему электроду регулирующего элемента, балластный резистор, введен вспомогательный источник питания, один из полюсов которого соединен с другим выводом резистора смещения и через балластный резистор — с первым пита ющим выводом усилителя постоянного тока, а другой полюс подключен ко второму питающему выводу последнего.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного стабилизатора повышенного напряжения, выполненного в качестве примера на полупроводниковых приборах.

Устройство содержит транзисторный регулирующий элемент 1 последовательного типа, включенный между входным 2 и выходным 3 выводами одной из силовых шин; позициями 4 и 5 на схеме обозначены соответственно входной и выходной выводы другой силовой шины. В состав устройства входят также усилитель постоянного тока транзисторы 6 — 8, резисторы 9 и 10, конденсатор 11 и стабилитрон 12; блок опорного напряжения, стабилитроны 13 и 14, потенциометрический делитель 15 напряжения, резистор 16 смещения, балластный резистор 17, вспомогательный источник питания с полюсами 18 и 19, фильтрующие конденсаторы 20 и 21. Выходной вывод (коллектор транзистора 8) усилителя постоянного тока соединен с управляющим электродом (базой) регулирующего элемента 1, первый питающий вывод (внешний вывод резистора 9) — с выходным выводом 3 силовой шины и через балластный резистор 17 — с полюсом 18 вспомогательного источника питания, второй питающий вывод (общая точка коллектора транзистора

6, внешнего вывода резистора 10, анода стабилитрона 12, внешней обкладки конденсатора 11) — с полюсом 19 вспомогательного источника питания, опервый вход (база транзистора 6 — внешний вывод резистора 9) — с выходом (электродами стабилитрона 13) блока опорного напряжения, включенного между обоими питающими выводами усилителя постоянного тока, а сигнальный вход (база транзистора 7 — внешний вывод резистора 9) — с выходом делителя 15 напряжения, включенного между выходными выводами 3 и 5 обеих силовых шин. Один из выводов резистора 16 смещения подключен к управляющему электроду (базе) регулирующего элемента 1, а другой вывод — к полюсу 18 вспомогательного источника питания.

Устройство работает следующим образом.

1091141

Составитель Л. Морозов

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 842 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Е. Лушникова

Заказ 2825 44

При изменении выходного напряжения стабилизатора, например, его повышении, увеличивается напряжение на сигнальном входе усилителя постоянного тока. В результате транзисторы 7 и 8 открываются.

Открытие транзистора 8 вызывает уменьшение положительного потенциала на базе регулирующего элемента 1. Транзистор закрывается, напряжение на нем увеличивается и в итоге происходит снижение выходного напряжения стабилизатора до исходного уровня.

В предлагаемом устройстве потери мощности в балластном резисторе 17 и резисгоре 16 смещения снижены до минимально необходимых, независящих, в частности, от колебаний входного напряжения стабилизатора.