Релейный стабилизатор напряжения

Релейный стабилизатор напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к источникам вторичного электропитания радио электронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение надежности. При включении напряжения питания конденсатор 14 разряжен и транзистор 12 закрыт. Ток заряда конденсатора 14, протекая через резистор 15 и диод 16, насьщает транзистор 10, и регулируюций орган 2 закрыт с По мере заряда конденсатора 14 увеличивается ток транзистора 12, и конденсатор входного фильтра 1 плавно заряжается. После заряда конденсатора 4 запирается транзистор 10 и регулирующий орган 2 подключает фильтр 8 к конденсатору. После увеличения выходного напряжет 1шя до заданного уровня блок управле-3 НИН 9 включает транзистор 10, и регулирукщий орган 2 выключается. 1 нл. Q//

„„Я0„„1432484 A 1 (g1) 4 G 05 F 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОЬГКтКНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИА ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ф >

- -Р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4222187/24-07 (22) 03.04.87 (46) 23.10.88. Бюл. М - 39 (71) Московский институт электронной техники (72) А.В.Горбач (53) 621.316.722 .1(088.8) (56) Бокуняев А.А. Релейные стабилизаторы постоянного напряжения. — М,:

Энергия, 1978, с. 85, рис. 42.

Электронная техника в автоматике. — М.: Советское радио, 1969, вып. 1, с ° 179, рис. 1..(54) РБЛЕЙНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР 11АПРЯЖЕ1ИЯ (57) Изобретение относится к источникам вторичного электропитания радио электронной аппаратуры. Целью изобретения является повышение наделжости.

При включении напряжения питания конденсатор 14 разряжен и транзистор 12 закрыт. Ток заряда конденсатора 14, протекая через резистор 15 и диод 16, насьпцает транзистор 10, и регулирующий орган 2 закрыт. По мере заряда конденсатора 14 увеличивается ток транзистора 12, и конденсатор входного фильтра 1 плавно заряжается. После заряда конденсатора 14 запирается транзистор 10 и регулирующий орган 2 подключает фильтр 8 к конденсатору.

После увеличения выходного напряжения до заданного уровня блок управле- ф ния 9 включает транзистор 10, и регулирующий орган 2 выключается. 1 ил.

И зобретение относится к электротехнике H может быть испол:ьзовано дпя создания устройств и систем вто-ричного электропитания, З

Кель изобретения — повышение надежности релейного стабилизатора нап.= ряжения.

На чертеже приведена принци иаль-ная электрическая схема релейного стабилизатора напряжения.

Стабилизатор содержит г=ходной еи-Костной фильтр 1, регулирующий орган на сост авных TpGHBHc I op ах 3 "5 иэ старых первый основной и — р — n- !5 !

Транзистор 3 подключен коллектором (ВЫВаДУ ВХО ггНОГО Е«ГКОС1вга 1- а фиГГЬТРа .1 „а»r жттер эм " к вь"водv «J скарягогцей цепочки 6, катоду коммутирующего дио па 7 и входу LÑ-фильтра 8., Выхадьг;0 йоследнега подключены к выходным плю совой и мину совой клеммам и к входэи

-правляюцего органа 9, выход каторо -.

1 1ОД ГаГ11<гЧ В Vl K ДР«,,г Г 0 1) Hhl1- O, У C K0

1 HI0EEII цепочки 6, вьгпапнег..ной из пас-. 25 ! педовательнэ соединенных ре и I opB H конденсатора, и к б":çå коммутирующе.— ,. го р — n — р-транзистора .,О. При этом последний подключен коллек "ором, сое-, даненкьгм с базой третьего р — r! — р- 30, транзистора 5 регулирующе1 о органа 2,. через ограничительный резистор 1! к минусовой шике питания. Эмиттер ком-! мутирующеro транзистора 10, соединe;I;ныл с эмиттерам третьего p - -n - -p 5 и ,коллектарои второго гг - !» — и 4 сос- тавных транзисторов регулирующега органа 2, попклгачен к входной плюсовой клемме, к коллектору допо;.1нитепьного и — р -- и--транзистора 12,, соединенно-,10 го эмиттером с выводом входного емкостного фильтра 1 и коллектором перного n — - p -— n --транзистора 3 регулирующего орг",íà 2, и к выводу второго ограничительного резистора 13„ Другой,15 вывод последнего, соединенный с ба-soH дополнительного 11 — р -- n- транзистора 12, подключен через конденсатор 14 к входной минусовой клемме и через третий ограничительный резистор 15 к катоду дополнительного диода 16, анод которого подключен к ба-зе коммутирующего тран.зистора 10.

Стабилизатор с момента. динамического нарастания напряжения питания

Э» работает следующим образом, При динаиическом вклга-|енин дополнительный n — р — n-транзистор 12, составные транзисторы 3-5 регулирующего органа 2 закрыты, коммутирующий р — и — p-транзистор !О открыт, Дополнгитеггьный и - p — - n-транзистор 12 закрьгт напряжением на резисторе 13, которое создается зарядным током через конденсатор 14. Этим же напряжением,, равным при вклгочении напряжению питания, через резистор 15 и через дополнительный диод 16 открыт коимутиругащий р — n — р-транзистор

10: При открытом коммутирующем р п — р-транзисторе 10 составные транг зисторы 3-5 регулирующего органа 2 закрыты. По мере заряда конденсатора

14 напряжеггие на резисторе 13 уменьшается, .приближаясь к нулево«гу эначе иго, По экспоненциальнаму закону апериодического характера с постоян ой времени,. заданной величинами ре-, зистора 13 1 конденсатора 14, отпирается дополнительный и — p — и-транзистор 12,. заряжа:-отея конденсаторы входног а еикостпага фильтра 1, запирается ког гмутир«угагций р — n — р-тр анзистор !О,. отпирается через ограни-мтельньгй резистор 1 1 третий 5, з атем второй 4 и первый 3 составные транзисторы регулирующего органа 2, При открытых транзисторах регулируюьцега органа 2 коммутирующий диод

7 закрыт и через LC — фильтр 8 протекает ток, не превышающий потребляеггьгй ток в установившемся рыкиме. При достижении на ггггходах 1 С-фильтра 8 заданного управляющим органои 9 уровня увеличивается ток с выхода управляющего органа 9., чта приводит к атпираниго коммутирующего р — и — ртранзистора 10 и запиранию транзисторов регулирующе- î органа 9,,что приводит к. отпиранию коммутирующего р

n — р-транзистор а 10 и з апиранию транзисторов регулирующего органа 2.

Напряжение на дросселе LC-фильтра инвертируется,, коммутирующий диод 7 открывается и энергия, запасенная в !.С-фильтре 8,, рекуперируется в нагрузку стабилизатора, При этом реэистивно-еикостная цепочка 6 через открытый коммутирующий диод 7 H через база-эииттерный переход коммутирующего р — n — р-транзистора 10 подключа-ется к входным клеммам питания. Конденсатор цепочки 6 начинает заряжаться, поддерживая насыщенное состояние коммутирующего р — n — p-транзистора.

Запирание коммутирующего транзистора !

0 фиксируется уменьшением управляю)432484 щего тока с выхода управляющего органа 9, которое происходит по мере расхода энергии в LC-фильтре 8 и уменьшения выходно го напряжения во эдей стЭ 5 вующего на входы управляющего орга на 9.

При включении регулирующего органа 2 открывается дополнительный диод

16 и напряжение конденсатора ускоряющей цепочки 6, являющееся запирающим и обратным для база-эмиттерного перехода коммутирующего р — и — р-транзистора 10, ограничено прямым напряжением диода 16 и открытым база-кол,лекторным переходом дополнительного

n — р — п-транзистора 12. В результате осуществляется защита база-эмиттерного перехода коммутирующего р

n — р-транзистора 10 от превышения обратного напряжения более 2-3 В. Далее процессы в стабилизаторе повторяются с частотой, заданной ускоряющей резистивно-емкостной цепочкой 6. 25

В установившемся режиме работы между коллектором и эмиттером открытого дополнительного n — р — n — транзистора

12 устанавливается напряжение поряд-. ка 1-2 В, которое при отпирании составных резисторов регулирующего органа 2 прикладывается через коллектор— эмиттер транзистора 4 к база-коллекторному переходу основного транзистора 3. В результате последний перехо35 дит в более глубокое насыщение, кол— лекторное напряжение и потери мощности в нем уменьшаются.

Формул а изобретения

Релейный стабилизатор напряжения, содержащий входной емкостной фильтр, регулирующий орган на составном транзисторе, коммутирующий диод, ЬС- 45 фильтр, управляющий орган, ускоряющую цепочку и коммутирующий р — и р-транзистор, подключенный базой к выходу управляющего органа и через ускоряюшую цепочку к катоду рующего диода, соединенному с входом

LC-фильтра и первым силовым выводом регулирующего органа на составном транзисторе, выходы ЬС-фильтра подключены к входам управляющего органа и к выходным клеммам, выходная минусовая клемма соединена с входной минусовой клеммой и подключена к анод т коммутирующего диода, к одному выводу входного емкостного фильтра и через первый ограничительный резистор к коллектору коммутирующего транзистора, причем второй силовой вывод регулирующего органа соединен с другим выводом входного емкостного фильтра, второй ограничительный резистор и конденсатор, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности, в него ввецены дополнительные третий ограничительный резистор, диод и транзистор п — р — п-типа, при этом ускоряющая цепочка выполнена на последовательно соединенных резисторе и конденсаторе, а регулир г:с ."i орган снабжен вспомогательным входом и выполнен на первом и втором и -- р и- и третьем р — и — р-транзисторах, причем сплот.ые выводы первого и — p и-транзистора подключены к силовым выводам регулирую:.сго органа, эмиттер второго и — р — n — тр- =>iñòoðà подсоединен к базе первого n — р — птранзистора, база второго n — p - итранзистора соединена с коллектором р — г. — p-òpàíçnñòoðÿ, база которого подсоединена к входному вывоцу регулирующего органа, объединенные кол— лектор второго и — р — n — транзистора и эмиттер р — n — р-транзистора подсоединены к вспомогательному входу регулирующего органа, который подклю— чен к входной плюсовой клемме, входной вывод регулирующего орг-на подсоединен к коллектору коммутирующего р — n — р-транзистора, входная плюсовая клемма непосредственно подключена к эмиттеру коммутирующего р — n р-транзистора, через последовательно соединенные второй ограничительный резистор и конденсатор подключена к входной минусовой клемме, а через дополнительный транзистор и — p - n-ти— па подсоединена к другому выводу входного емкостного фильтра, база дополнительного транзистора п — p — птипа подключена к общей точке последовательно соединенных второго ограничительного резистора и конденсатора и через последовательно включенные дополнительные третий ограничительный резистор и диод подсоединена к базе коммутирующего р — 11 — р-транзистора, причем дополнительный диод подсоединен к базе коммутирующего р—

n — р-транзистора анодом.