Стабилизатор напряжения постоянного тока

Стабилизатор напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выходного напряжения и сокращение длительности переходных процессов при коммутации. Устройство содержит интегральный стабилизирующий узел 1, операционные усилители 2 - 4, ключ 5, резисторы 6 - 12. На выходе операционного усилителя 4 выделяется опорное напряжение, равное стабильному напряжению на выходе интегрального стабилизирующего узла 1, но с противоположным знаком. При сравнении опорного напряжения с выходным напряжением стабилизатора в операционном усилителе 2 вырабатывается сигнал рассогласования, изменяющий соответствующим образом потенциал на общем выводе интегрального стабилизирующего узла 1 и компенсирующий тем самым отклонения выходного напряжения стабилизатора под действием дестабилизирующих факторов. Подбором резисторов 7, 12 выходное напряжение может регулироваться от нулевого уровня до максимального значения. При размыкании ключа 5 стабилизатор остается в линейном режиме. Это способствует уменьшению длительности переходных процессов после его включения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) .(Н) (51) 5 G 05 F 1/56

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4416819/24-07 (22) 29.01.88 (46) 07.01.90, Бюл. Ю 1 (72) В.И.Дубовис, А.M.Никитин и А.О.Кудинов (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Полянин К.П. Полупроводниковые интегральные микросхемы электропитания аппаратуры. - Электронная техника в автоматике./Под ред. Ю.И.Конева.

И.: Советское радио, 1978, вып. 10,, с ° 48, 750 практических электронных схем.:

Справочное руководство. Сост. и ред.

Р.Фелпис. - N.: Иир, 1986, с. 23. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выходного напряжения и сокращение длительности переходных процессов при коммутации. Устройство содержит интеграль2 ный стабилизирующий узел 1, операционные усилители 2-4, ключ 5, резисторы 6-12. На выходе операционного усилителя 4 выделяется опорное напряжение, равное стабильному напряжению на выходе интегрального стабилизирующего узла 1, но с противоположным знаком. При сравнении опорного напряжения с выходным напряжением стабилизатора в операционном усилителе 2 вырабатывается сигнал рассогласования, изменяющий cooTветствующим образом потенциал на общем выводе интегрального стабилизирующего узла 1 и компенсирующий тем самым отклонения выходного напряжения стабилизатора под действием дестабилизирующих факторов. Подбором резисторов 7,12 выходное напряжение может регулироваться от нулевого уровня до максим(ального значения ° При размыкании ключа 5 стабилизатор остается в линейном режиме. Это способствует уменьшению длительности переходных процессов после его включения ° 1 ил.

534441

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для исполь,зования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной контрольно-измерительной аппаратуры.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования выходного напряжения и сокращение длительности переходных процессов при коммутации.

Па чертеже представлена функциоапьная схема стабилизатора напряжения остоянного тока.

Стабилизатор содержйт интегральный табилизирующий узел 1, первый 2, вто ой 3 и третий 4 операционные усилитеЛи, электронный ключ 5, первый 6, вто рой 7, третий 8, четвертый 9, пятый

l0, шестой 11 и седьмой 12 резисторы. г1а схеме обозначены выводы 13 и 14 для подключения первичного источника ( г1итания, выводы 15 и 16 для подключения нагрузки и общая шина 17. Входной и выходной выводы интегрального стабилизирующего узла 1 соединены соот етственно с выводами l3 и 15, Выход 1ой потенциальный вывод операционного е силителя 2 подключен к общему выводу нтегрального стабилизирующего узла 1

30 одному из выводов резистора 6, а потенциальный вывод инвертирующего вхо !а через резистор 7 — к выходному выЬоду интегрального стабилизирующего узла 1, соединенному с последовательНо включенными резисторами 8 и 9. По- З тенциальный вывод инвертирующего входа операционного усипителя 3 соединен с другим выводом резистора 6 и через резистор 10 с выходным потенциальным выводом. Потенциальный вывод инвертирующего входа операционного усилителя 4 подключен к объединенным выводам резисторов 8 и 9 и через резистор ll к выходному потенциальному выводу. По45 тенциальные выводы неинвертирующих входов операционных усилителей 2-4 соединены с общей шиной 17. Выходной потенциальный вывод операционного усилителя 3 подключен к свободному BblBo ду резистора 9. Резистор 12 и ключ 5 включены последовательно между выходным потенциальным выводом операционного усилителя 4 и потенциальным выводом инвертирующего входа операционного усилителя 2.

Стабигизатор работает следующим образом.

Питающее напряжение от первичного источника поступает на выводы 13 и 14 и через интегральный стабилизирующий узел 1 подводится к выводам 15 и 16.

Операционный усилитель 2 осуществляет сравнение выходного напряжения стабилизатора с выходным напряжением операционного усилителя 4. Операционный усилитель 3 производит инвертирование напряжения с общего вывода интегрального стабилизирующего узла 1. С помощью операционного усилителя 4 выполняется сравнение выходного напряжения стабилизатора с выходным напряжением операционного. усилителя 3.

Пусть выходное напряжение стабилизатора равно U, а выходное напряжение интегрального стабилизирующего узла 1 соответствует U,. Тогда для напряжения U на выходе операционно4 го усилителя 4 можно записать соотношение

U =(V -U ) — - — -+

О R 11 „ 11

R R " Г где R, R, 1,, R „и E, — сопротивле11 ние соответственно резисто ров 6,8-11.

ПРи к -R „и Г н=-E =E данное со отношение при воДится к виДУ U+= U1

Таким образом, операционным усилителем 4 вырабатывается опорное напряжение U, равное стабильному напряжению U, на выходе интегрального стабилизирующего узла 1. При сравнении выходного напряжения U, стабилизатора с опорным напряжением U, операционным усилителем 2, функционирующим в режиме инвертирующего компаратора, вырабатывается сигнал рассогласования, компенсирующий отклонения выходного напряжения U, под действием дестабилизирующих факторов путем соответствующего изменения потенциала на общем выводе интегрального стабилизирующег о узла 1.

Операционные усилители 3 и 4 обеспечивают выделение опорного напряжения U, независимо от уровня выходного напряжения U, стабилизатора.

Последнее регулируется от нуля до максимального значения по линейнбму закону:

U

1 П

Формула изобретения

Составитель Л.Иороэов

Редактор О.Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Палий

Заказ 41 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 3-35, Раушская наб.. л, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

5 153 где Г и R — сопротивление соответт ственно резисторов 7 и 12.

Ключ 5 позволяет управлять режимом работы стабилизатора. При размыкании ключа 5 на инвертирующий вход операционного усилителя 2 через резистор 7 поступает выходное напряжение U, стабилизатора и сравнивается с потенциалом общей шины 17. Сигнал рассогласования, усиленный операционным усилителем 2, смещает. общий вывод интегрального стабилизирующего узла 1 таким образом, чтобы выходное напряжение U, было близким к потенциалу общей шины 17.

В отличие от известных устройств предлагаемый стабилизатор напряжения при размыкании ключа 5 остается в линейном режиме, что способствует уменьшению длительности переходных процессов при коммутации.

Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий интегральный стабилизирующий узел, входной и выходной выводы которого соединены с первыми выводами для подключения соответственно первичного источника питания и нагрузки, первый операционный усилитель, выходной потенциальный вывод которого подключен к общему выводу интегрального стабилизирующего узла и одному иэ выводов первого резисто4441 6 ра, а потенциальный вывод инвертирую= щего входа через второй реэистор— к выходному выводу интегрального стабилизирующего узла, соединенному

5 с последовательно включенными третьим и четвертым резисторами, ключ, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходного напряжения и сокращения длительности переходных процессов при коммутации, в него введены второй и третий операционные усилители, пятый. шестой и седьмой резисторы, причем потенциальный вывод инвертирующего входа второго операционного усилителя соединен с другим выводом первого резистора и через пятый резистор с выходным потенциальным выводом, потенциальный вывод инвертирующего входа третьего операционного усилителя подключен к объединенным выводам третьего и четвертого резисторов и через шестой резистор к выходному потенциальному выводу, потенциальные выводы неинвертирующих входов первого. второго и третьего операционных усилителей соединены с общей шиной, выходной потенциальный вывод второго операционного усилителя подключен к свободному выводу четвертого резистора, а =едьмой резистор и ключ включены последовательно между выходным потенциальным выводом третьего операционного усилителя и потенциальным выводом инвер тирующего входа первого операционног" усилителя.