Стабилизатор постоянного тока

Стабилизатор постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПИ(:АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (((! 514281

Сок(о Советских

Социалистических

Республик (ol! Дополнительное к авт. св((д-ву (22) Заявлено 24.12.74 (21) 2087547/07 с пр (сссд:(((оп!!с заявк:(Уо (51) М. Кч G 05F 1/56

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23! l1,!.;ñ;;!(Të (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) Опмблпковапо 15.05.76. Бюллетень № 18,!да r a о(!.! !. (! Io !!"!(s(o(! ((ca(! ((s! 25.06. !! 6 (72) Авторы изобретения

И. И. Спинов и Е. А. Шаповалов (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к вторичным источникам питания и может быть использовано в электротехнической, радиотехнической и приборостроительной промышленности.

Известны стабилизаторы постоянного тока, содержащие усилитель постоянного тока, эталонный резистор, орган сравнения и последовательный регулирующий элсмен(, выполненный по двухтактной схеме на двух транзисторах различного типа проводимости, базы «оторых соединены с выходом усилителя постоянного тока, коллектор л — р — (т транзистор — с поло>кительны. !! пол(осом ис(очи!!на входного напряжения, а коллектор р — и —— — р транзистора — с отрицательным полюсом источника входного напряжения. Недостатком таких стабилизаторов является то, что напряжение на выходе усилителя постоянного тока равно сумме напряжений на выходе стабилизатора и участке эмиттср-база одного из транзисторов регулирующего элемента, поэтому при большом диапазоне цзх(снен>(я напряжения на нагрузке и эталонном разисторе напря>кение на выходе усилителя постоянного тока также должно меняться в большом диан азоне.

В предлагаемом стабилизаторе в целях повышения точности стабилизации тока эмпттеP(I транзисторов регулирующего эл мента заземлены. незаземлснный конец эталонного резистора через нагрузку соединен со средним пезазсмленным выводом источника входного напря>кения.

5 На чертеже показана схема предлагаемого стабилизатора.

Коллектор t2 — р — (! транзистора 1 двухтактного регулирующего элемента 2 соединен с положительным полпосом источника 3 вход10 ного напряжения, отрицательный полюс которого подключен к коллектору р -- и — р транзистора 4 регулирующего элемента. Средний вывод источника 3 через нагрузку 5 стабилизатора и эталонный резистор 6 соединен с

15 землей. Заземлены эмпттеры транзисторов 1 и 4.

Между точкой соединения нагрузки 5 с резистором 6 и подвижного контакта резистора

7 включен делитель напряжения из резисторов

20 8 и 9, общая точка которых подключена к входу усилителя 10 постоянного тока. Выход последнего соединен с базами транзисторов 1 и 4. Средний вывод резистора 7 заземлен. а ,ва крайних соединены с положительным по"5 л(осоз! положительного источника 11 опорного напряжения и отрицательным полюсом отрицательного источи (ка 12 опорного напряжения соответственно. Отрицательный полюс источника 11 и положительный полюс псточ30 пика 12 заземлены.

514281

Стабилизатор работает следующим образом.

При положительном направлении тока в нагрузке 5 стабилизатора ток +У от положительного полюса источника 3 входного напряжения протекает через цепь коллектор-эмиттер и — р — n транзистора 1 в эталонный резистор б и нагрузку. С нагрузки ток поступает на средний вывод источника входного напряжения. При протекании тока через эталонный резистор на нем выделяется отрицательное напряжение U„. С подвижного контакта резистора 7 при положительных значениях тока в нагрузке снимается положительное опорное напряжение (U, ). Разность напряжений

U ò и Uoï делится делителем напряжения из резисторов 8 и 9 и поступает на вход усилителя 10 постоянного така. С выхода усилителя постоянного тока усиленная разность между напряжением U и напряжением U,; проходит на базу транзистора 1. Изменение тока базы транзистора 1 приводит к изменению внутреннего сопротивления этого транзистора. Фаза управляющего напряжения на базе транзистора 1 выбрана таким образом, ч1о изменение величины тока +J, протекающего через эталонный резистор и нагрузку, компенсируется с заданной точностью за счет соответствующего изменения величины внутреннего сопротивления транзистора 1. При положительном направлении тока в нагрузке транзистор 4 закрыт.

При отрицательном направлении тока в нагрузке 5 ток — 1 от среднего вывода источника 3 входного напряжения через нагрузку поступает в эталонный резистор б. С эталонного резистора через цепь эмиттер — коллектор

p — n — р транзистора 4 ток проходит на отрицательный полюс источника входного напряжения. При протекании тока через эталонный рези стор на нем выделяется положительное напряжение U„„. С подвижного контакта резистора 7 при отрицательных значениях тока нагрузки снимается отрицательное опорное напряжение (— Uon). Разность напряжений U, и — U„ делится делителем напряжения и поступает на вход усилителя 10 постоянного тока. С выхода усилителя усиленная разность между опорным напряжением и напряжением на эталонном резисторе поступает на базу транзистора 4. Изменение тока базы транзистора 4 приводит к изменению

5 внутреннего сопротивления этого транзистора.

Фазы управляющего напряжения на базе транзистора 4 выбраны таким образом, что изменение величины тока +У, протекающего через эталонный резистор и нагрузку, компен10 сируется с заданной точностью за счет соответствующего изменения и внутреннего сопротивления транзистора 4. При отрицательном направлении тока в нагрузке транзистор

1 закрыт.

15 Благодаря тому что эмиттеры транзисторов регулирующего элемента заземлены, а нагрузка стабилизатора включена между эталонным резистором и незаземленным средним Выводом источника входного напряжения, напря20 жение на выходе усилителя постоянного тока равно напряжению между базой и эмиттером одного из транзисторов регулирующего элемента и составляет доли вольта или несколько вольт. Суммарное напряжение на над грузке стабилизатора и эталонном резисторе при этом не ограничивается допустимым выходным напряжением усилителя постоянного тока.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного тока, содержащий усилитель постоянного то ка, эталонный резистор, орган сравнения и последовательный регулирующий элемент, выполненный по двухтактной схеме на д вух транзисторах различного типа проводимости, базы которых соединены с выходом усилителя постоянного тока, коллектор и — р — и транзистора соединен с положительным полюсом источника входного напряжения, а коллектор р — п — р транзистора — с отрицательным полюсом источника входного напряжения, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности стабилизации тока, эмиттеры транзисторов регули45 рующего элемента заземлены, а нагрузка стабилизатора включена между эталонным резистором и средним выводом источника входного напряжения.

514281

Составитель В. Круглова

Техред 3. Тараненко

Редактор Т. Юрчикова

Корректор Е. Рожкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1322/11 Изд. № 1361 Тираж 1029 Подписнос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наG., д. 4, 5