Импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

27516!

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Кл. 21а4, 35/14

Заявлено 10.1.1969 (№ 1295445/26-9) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 03,Vll.1970. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 4.XII.1970

МПК Н 02гп 3 28

УДК 621.316.722.1(088.8) Комитет llO делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

3 аявител ь

В. И. Осадчий

Особое конструкторское бюро Института космических исследований АН СССР

ИМПУЛЬСНЪ|Й СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Известны стабилизаторы напряжения с двухпозиционным регулированием, где в качестве порогового модулятора используется релейный элемент, а сам стабилизатор п остроен íа принципе ключевого регулирования поступающей в нагрузку мощности.

Целью изобретения является осуществление плановой регулировки выходного напряжения и увеличение коэффициента стабилизацllli.

Для этого коллектор выходного транзистора триггера Шмитта соединен с базой регулирующего транзистора, переход «эмиттер— коллектор» которого включен между первичной обмоткой силового трансформатора и выходным зажимом стабилизатора, при этом эмиттер транзистора усилителя напряжения рассогласования включен между резистором и стабилитроном, первый из которых подключен к отрицательной, а второй — к положительной шинам стабилизатора.

На чертеже изображена схема предлагаемого импульсного стабилизатора напряжения постоялного тока.

На входе стабилизатора в минусовую шину источника питания включена первичная обмотка 1 трансформатора, а вторичная обмотка 2 (обмотка возврата) соединена одним концом с плюсовой шиной источника питания, а другим концом — с диодом 8, который положительным полюсом подключен к минусовой шине выхода стабилизатора. Последовательно с обмоткой 1 трансформатора соединен регулирующий элемент стабилизатора, выполненный по схеме составного транзистора на двух транзистора.; (полупроводниковых триодах) 4, 5 типа р — и — р, включенных по с еме с общим эмиттером по отношению к нагрузке.

Триггер Шмптта выполнен на двух транзи1р сторах (полупроводниковых триодах) 6, 7 типа р — и — p. Минусовая шина, соединяющая резисторы 8, 9 нагрузок в цепях коллекторов транзисторов 6, 7 триггера Шмитта, разорвана, и в разрыв включен регулирующий элет5 мент на транзисторах 4, 5. При этом резистор

8 включен до регулирующего элемента иа транзисторах 4 и 6, коллектор же выходного транзистора 6 триггера Шмитта соединен с базой транзистора 4. База входного транзи2р стора 7 триггера Шмитта соединена с коллектором усилителя постоянного тока на транзисторе 10 типа тг — р — п, подключенного к выходу стабилизатора — .конденсатору 11 фильтра.

Источник опорного напряжения собран на кремниевом стабилитроне 12 и балластном резисторе 18. Стабилитрон 12 включен параллельно цепи «эмиттер — плюсовая шина» транзистора 10. Нагрузкой последнего является

30 резистор 14 и входной резистор 8. К выходу

275161

4 стабилизатора — конденсатору 11 фильтра подключен делитель напряжения — потенциометр 15, средняя точка которого подключена к базе транзистора 10.

В ключевом режиме регулирующий транзистор 5 работает как переключатель, которы!1, периодически замыл аясь, прон скяст ток в течение опрсделенного времени 1 „, a:зятем размыкается. В результате в нагрузку поступает заданное значение средней мощности.

Стабилизация выходного напря>кен ия достигается поддержанием неизменной скважт г, ности переключении Q= . егулировка т„ выходного напряжения достигается измене!1исм сквя2кности Q. В схеме сквяжпость ЗГ1дяСТСЯ ПОРОГОВЫЗ! Ъ10ДУЛЯТОРОМ вЂ” ТРИГГСРОМ

Шмитта. 1(олебанис выходного папря cttttя па конденсаторе 11 филыра вызывает сраоатываппс порогового модулятора — триггера

Шмитта, управляющего регулирующим транзистором 5.

При увеличении выходного напряжснпя увеличивается падение напряхкснг!я на балластном резисторе 13 параметрического стабилизатора, которос находится В IleIIH эмиттера тра нзистора 10. Транзистор 10 запирается, уменьшается ток его коллектора, падает наГ!ря кенис,на его нагрузке — резисторе 14, It входной транзистор 7 триггера Шмитта запирается, так как потенциал базы становится меньше порога срабатывания.

Частота генерации стабилизатора плавно ъ!еияется измеHGHIIBII величины резистора И в цепи коллектора транзистора 10, что позволяет устанавливать частоту генерации в зависимости от частотных свойств регулирующего транзистора.

Выходной транзистор б триггера Шмитта открывается, и потенциал его коллектора становится близким по!епцпялу плюсовой шины источника питания. К базам транзисторов 4 и 5 прикладывается запирающее напряжение, равное выходному напря>кеии!о стабилпзатора, так как транзисторы и и 5 включены по схеме с общим эмиттсром IIO отношению к нагрузке. В результате папряи;епис па вы оде уменьп!Ястся, и схема возвращается в исход5 пое состояние, т. е. входной транзистор 7 триггера ШмГИ Гта и регулирующий транзис-.ор 5 открываются. Папряжепие на выходе снова увеличивается, и весь процесс повторяется, п1ддер>кпвая на в!!ходе стабилизатора напря10 жение постоянных!.

Плавная регулировка выходного напряжения осуществляется перемещением движка потенциомстра 15. При увеличении нижнего плеча д!лптсля в цепи оазы транзистора 10

15 последний открывается. Соотгстствепно, транзистор 7 триггера Шмитта и рсгулир.юпГий транзистор 5 также orкрываются и находятся в этом состоянии .Io тех пор, пока напря>кснГ!с па выходе увели!Ilrctl до вели:!ины, при кото20 рой падение папржкення на 0;l. 1ластном co-!

IрОтнвлcне1и Г!яр амстр!! IсскОГО с fа01!лi13ятора — резистора 13, не закроет транзистор 10.

) алее начинается стабилизация по принципу, описанному выше, при новом уровне выход25 ного н!1Иря>кения.

Предмет изобретения

Импульсный стабилизатор «a»pvжения постоянного тока с двухпозиционным регулированием, содержащий пороговый модулятор на триггере Шмитта, отлича>ошайся. тем, что, с целью осуществления плавной регулировки выходного напряжения и увеличения коэффициента стабилизации, коллектор выходного транзистора триггера Шмитта соединен с базой регулирующего транзистора, переход

«эмиттер —.Koëëåêòop» которого Bêëþ÷ått между первичной обмоткой силового трансформатора и выходным зажимом стабилизатора, при

4о этом эмиттср транзистора усилителя папря>ксния рассогласования включен между резистором и стабплитроном, первый из которых подключен к отрицательной, а второ" — к положительной шинам стабилизатора.

Составитель Л. Рубинчик

Редактор Л. В, Корнеев

Коррекгор В. И. Жолудева

Заказ 337I!19 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Когиптета по делгги изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2