Стабилизатор постоянного напряжения

Стабилизатор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения яввляется расширение функциональных возможностей стабилизатора постоянного напряжения путем стабилизации выходного напряжения при одновременном повышении надежности и КПД. При включении входного напряжения через резистор 8 и колебательный контур 2 протекает пусковой ток. Транзисторный ключ 1 насыщается , а транзисторный ключ 5 закрывается . В конце полупернода в конденсаторе 4 накапливается энергия, часть которой через выпрямитель 18 передается на выход. Ток в дросселе 3 равен нулю, ЭДС в обмотках 7 и 12 исчезает, и транзисторный ключ 1 выключается . При этом начинает открываться транзисторный ключ 5, а конденсатор 4 разряжается . При равенстве нулю тока разряда, транзисторный ключ 5 закрывается, а транзисторный ключ I открывается. Начинается следующий цикл. При увеличении выходного напряжения выше пробоя резисторно-стабилитронной цепи 16 отрывается транзистор 15 и препятствует открыванию транзисторного ключа 5 до уменьшения напряжения меньше заданного. 1 ил. (Л 1C to 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1272318 А1 (50 4 G 05 F 1 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3859928/24-07 (22) 28.02.85 (46) 23,11.86. Бюл. № 43 (72) В. Ю. Солонин (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 449341, кл. б 05 F 1/56, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 995238, кл. Н 02 М 7/10, 1981. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоаппаратуры. Целью изобретения яввляется расширение функциональных возможностей стабилизатора постоянного напряжения путем стабилизации выходного напряжения при одновременном повышении надежности и КПД. При включении входного напряжения через резистор 8 и колебательный контур 2 протекает пусковой ток. Транзисторный ключ 1 насыщается, а транзисторный ключ 5 закрывается. В конце полупериода в конденсаторе 4 накаплнвается энергия, часть которой через выпрямитель 18 передается на выход. Ток в дросселе 3 равен нулю, ЭДС в обмотках 7 и 12 исчезает, и транзисторный ключ выключается. При этом начинает открываться транзисторный ключ 5, а конденсатор 4 разряжается. При равенстве нулю тока разряда, транзисторный ключ 5 закрывается, а транзисторный ключ I открывается. Начинается следующий цикл. Прн увеличении выходного напряжения выше пробоя резисторно-стабилитронной цепи 16 отрывается транзистор

l5 и препятствует открыванию транзисторного ключа 5 до уменьшения напряжения меньше заданного. 1 ил.

1272318

t5

25 зо

Формула изобретения

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания низковольтной радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем стабилизации выходного напряжения при одновременном повышении надежности и КПД.

На чертеже приведена схема стабилизатора постоянного напряжения.

Устройство содерж ит последовательно соединенные первый транзисторный ключ 1 и последовательный колебательный контур 2 на дросселе 3 и конденсаторе 4, подключенный к входному выводу и общей шине питания, второй транзисторный ключ 5, коллектором подключенный к точке соединения первого ключа 1 и колебательного контура 2, управляющий вход первого транзисторного ключа через первый базовый резистор 6 подключен к первой дополнительной обмотке 7 дросселя 3, а силовые выводы зашунтированы пусковым резистором

8, управляющий вход второго транзисторного ключа 5 через последовательно соединенные второй базовый резистор 9 и параллельно соединенные первый ограничительный резистор 10 и первый диод 11 подключен к второй дополнительной обмотке 12 дросселя 3, точка соединения второго базового 9 и первого ограничительного 10 резисторов через резистор 13 смещения соединена с входным выводом и через второй ограничительный резистор 14 с коллектором управляющего транзистора 15, эмиттер которого подключен к общей шине, а база через последовательную резистивно-стабилитронную цепь 16 с выходным выводом, третья дополнительная обмотка 17 через выпрямитель

18 подключена к выходному выводу и общей шине, второй 19 и третий 20 диоды соединены последовательно и подключены к входному выводу и общей шине, причем второй диод !9 подключен параллельно конденсатору 4 колебательного контура 2.

Стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.

В исходном состоянии транзисторные ключи 1 и 5 закрыты, при включении входного напряжения через пусковой резистор 8 и колебательный контур 2 начинает протекать пусковой ток. На обмотках 7 и 12 наводится ЭДС, которая насыщает транзисторный ключ 1 и закрывает транзисторный ключ 5. Ток через колебательный контур 2 начинает плавно нарастать при насыщенном транзисторе 1, что устра. няет потери в момент переключения. В конце первого полупериода энергия, накопленная в колебательном контуре 2, сосредотачивается в конденсаторе 4, а часть ее передается на выход через выпрямитель 18. Как только вся энергия сосредоточится в конденсаторе

4 контура 2, ток в дросселе 3 становится равным нулю, исчезает ЭДС на обмотках 7 и 12, транзистор 1 выключается при нулевом токе; При этом через резистор 13 смещения начинает приоткрываться транзисторный ключ 5 и начинается разряд конденсатора 4 через дроссель 3 на выходной конденсатор 8 практически с нулевого тока.

Режим насыщения транзисторного ключа 5 обеспечивается выбором базового резистора

9 и диодом 11. Транзистор 5 открыт пока через дроссель 3 протекает разрядный ток конденсатора 4. При равенстве нулю тока разряда транзисторный ключ 5 закрывается, а транзисторный ключ 1 открывается и начинается следующий цикл накопления энергии в конденсаторе 4 контура 2. Как только напряжение на выходном конденсаторе 21 достигает напряжения пробоя резисторностабилитронной цепи !6, открывается транзистор 15, обеспечивающий шунтирование сигнала смещения через резистор 13 и удержание транзисторного ключа 5 в закрытом состоянии. При этом энергия через транзистор 1 накапливается в конденсаторе 4, контуре 2 и часть передается на выход.

После закрытия транзисторного ключа 1 транзисторный ключ 5 удерживается в запертом состоянии до закрытия транзистора

15 или уменьшения выходного напряжения меньше заданного. Наличие выпрямителя 18 позволяет понизить добротность контура 2, что препятствует развитию перенапряжений на обмотках дросселя 3 контура 2. Наличие диодов 19 и 20 позволяет исключить перенапряжения на конденсаторе 4 контура выше входного, что позволяет повысить надежность устройства.

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий цепь из последовательно соединенных первого ключа и последовательного колебательного контура, подключенную к входному выводу и общей шине, второй ключ, силовыми выводами подключенный к точке соединения первого ключа с колебательным контуром и выходному выводу, сглаживающий конденсатор, подключенный к выходному выводу и общеи шине, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем стабилизации выходного напряжения при одновременном повышении надежности и КПД, в него введены три диода, выпрямитель, последовательная резисторио-стабилитронная цепь, управляющий транзистор, два базовых резистора, два ограничительных резистора, пусковой резистор и резистор смещения, дроссель последовательного колебательного контура снабжен тремя дополнительными обмотками, а первый и второй ключи выполнены на транзисторах, причем управляющий вход первого транзисторного ключа через первый базовый резистор подключен к первой допол-.

12723 I8

Составитель В. Мосин

Редактор Н. Бобкова Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Заказ 6338 4Т Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

I I 3035, Москва, 7K — 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нительной обмотке дросселя последоватеЛьного колебательного контура, в коллекторэмиттерный переход зашунтирован пусковым

:: резистором, управляющий вход второго транзисторного ключа через последовательно соединенные второй базовый резистор и параллельно соединенные первый ограничительный резистор и первый диод подключен к второй дополнительной обмотке дросселя последовательного колебательного контура, точка соединения второго базового и первого ограничительного резисторов через ре зистор смещения подключена к входному выводу питания, а через второй ограничительный резистор. подключена к коллектору управляющего транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, а база через резисторно-стабилитронную цепь соединена с вы- ходным выводом, третья дополнительная обмотка дросселя последовательного колебательного контура через выпрямитель подключена к выходному выводу и общей шине, второй и третий диоды соединены последовательно и подключены к входному выводу

10 и общей шине, а их точка соединения подключена к точке соединения дросселя и конденсатора последовательного колебательн ого конту р а.