Стабилизатор напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием

Стабилизатор напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 53l140 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (2) 3 В>еНо 25.03.74 (21) 2007335/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 051076 Бюллетень ¹ 37 (45) Дата опубликования описания 18 04 77 (51) M. Кл. G05 F 1/56

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316. 722., 1 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. Л. Хренников (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

С НЕПРЕРЫВНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках питания, например, вычислительных устройств.

Известен стабилизатор напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием, с высоким к.п.д., содержащий N последовательно включенных источников питания, регулирующий и переключающий транзисторы, усилитель и диоды (1) .

Однако в таком стабилизаторе при одной ступени переключения потери мощности на регулирование остаются достаточно большими, а при использовании нескольких ступеней устройство значительно усложняется.

Наиболее известен стабилизатор напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием. содержащий основной и N дополнительных регулирующих транзисторов, коллекторы которых подключены соответственно к основному и N дополнительным источникам питания, а эмиттеры — к одной из выходных клемм, и последовательную цепочку из N диодов, подключенную между выходом усилителя постоянного тока и базой N-го дополнительного регулирующего транзистора (2) .

Недостатками известного стабилизатора являются пониженный к.п.д., что обусловлено пропусканием тока всеми регулирующими транзисторами, а также пониженная устойчивость и стабильность выходного напряжения, обусловленные изменением коэффициента усиления в контуре регулирования в зависимости от режима работы.

Целью изобретения является повышение устойчивости, к.п.-. и стабильности выходного напряжения стабилизатора.

10 Эта цель достигается тем, что предлагаемый стабилизатор снабжен N запирающими транзисторами, один из которых подключен эмиттером непосредственно к базе, базой через двухполюсник, например резистор,— к коллектору основного регу15 лирующего транзистора, коллектором — к выходу усилителя постоянного тока, а остальные N — 1 запирающих транзисторов подключены эмиттерами непосредственно к базам, базами через двухполюсник, например резистор,— к коллекторам

20 соответствующих N — 1 дополнительных регулирующих транзисторов, коллекторами — к точкам соединения диодов последовательной цепочки.

Функциональная схема стабилизатора напряжения постоянного тока с непрерывным регулирова25 нием представлена на чертеже.

531140

Стабилизатор содержит основной 1 и дополнительные 2-4 регулирующие транзисторы, запирающие транзисторы 5-7, включенные в цепи баз транзисторов 1-3, диоды 8-10, резисторы 11-13, усилитель постоянноготока14, включенные последовательно нестабильные источники питания — основной 15 и дополнительные 16-18.

Стабилизатор работает следующим образом, Ток нагрузки пропускает тот регулирующий транзистор, на коллекторе которого имеется мини- 1g мальное напряжение относительно эмиттера. При изменении напряжения источников 15 — 18 ток нагрузки плавно переходит с одного регулирующего транзистора на другой.

Транзисторы 5-7 разрывают цепи баз соответст- д вующих регулирующих транзисторов, когда на коллекторах последних напряжение снижается до нуля.

При максимальном напряжении источников 15-18 ток нагрузки пропускает транзистор 1, через цепь базы которого протекает ток от усилителя 14. Ток баз транзисторов 2-4 отсутствует из-за дополнительного сопротивления диодов 8-10 в их цепи. По мере снижения напряжения источников 15-18 напряжение на коллекторе транзистора 1приближается к нулю, в связи с чем транзистор 5 запирается и ток усилителя 14 теперь попадает в базу транзистора 2, который и осуществляет регулирование. При дальнейшем уменьшении напряжения источников

15 — 18 функции регулятора выполняют последовательно транзисторы 3 и 4. Таким образом, на- зО пряжение на регулирующем транзисторе не может превысить напряжения одного из источников 16-18, что при N регулирующих транзисторах дает уменьшение потерь мощности на регулирование в N раз по сравнению с обычным непрерывным стабилизатором. Чтобы транзистор 3 не открывался током через резистор 13, транзистор 7 может быть выполнен составным, при этом величина сопротивления

13 увеличивается. При использовании в схеме транзисторов с малым обратным эмиттерным напряжением в цепи коллекторов транзисторов 1-3 должны быть установлены диоды.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием, содержащий основной и N дополнительных регулирующих транзисторов, коллекторы которых подключены соответственно к основному и N дополнительным источникам питания, а эмиттеры — к одной из выходных клемм, и последовательную цепочку из N диодов, подключенную между выходом усилителя постоянного тока и базой N-ro дополнительного регулирующего транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости, к.п.д. и стабильности выходного напряжения, он снабжен N запирающими транзисторами, один из которых подключен эмиттером непосредственно к базе, базой через дву>.полюсник, например резистор, — к коллектору основного регулирующего транзистора, коллектором — к выходу усилителя постоянного тока, а остальные N-1 запирающих транзисторов подключены эмиттерами непосредственно к базам, базами через двухполюсник, например резистор, — к коллекторам соответствующих N-1 дополнительных регулирующих трап зисторов, коллекторами — к точкам соединения диодов последовательной цепочки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР NÐ 347747, кл.

6 05 f 1/56,1972, 2. Заявка N 1918921/07, 1973, по которой имеется решение о выдаче авторского свидетельства.

74-0

5406/149 Тираж 1032 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Составитель С. Ситко

Редактор Е. Братчикова T xÐeÀ М. Левицкая Корректор Н. Золотовская