Стабилизатор напряжения постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Соаоз Советских
Соцмалмстммесивпт
Республтпт (61) Дополиительное к авт, свид-иу (Ю) Заявлеио1З.12.76 (21)2428221/21 07
Я (5l) М. Кл.
Я 05 V 1/58 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет(43) Опубликоваио15.05.78.6юллетеиь ¹18 (45) Дата опубликования описаиия33.011. t8.
Государственный комитет
Совета Мнннстров СССР оо делан нэаоретвннй н открытий
:(53) УДК 621.316 ,722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. К. Лебедев и А. A. Огурцовский (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО
ТОКА
Изобретение относится к электротехнике, а именно к источникам питания, преимущественно с активной нагрузкой.
Известен стабилизатор напряжения с последовательным включением регулирующего эле. мента 11).
Наиболее близким техническим уешением к - данному изобретению является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержатций последовательно включенный в выходную шину регулирующий транзистор, двухкаскадный усилитель постоянного тока на транзисторах с коллекторными нагрузками, причем коллекторная нагрузка транзистора первого каскада усилителя подключена к одному из выходных выводов, а база — к резиеторному делителю выходного напряжения (2).
Недостатком известного устройства является низкая надежность и КПД стабилизатора.
Целью изобретения является повышение.надежности и КПД стабилизатора.
Достигается это тем, что в стабилизаторе напряжения постоянного тока коллекторная нагрузка транзистора второго каскада усилителя подключен а к базе регул яр ующего транзистора, а эмиттеры транзисторов двухкаскадного усилителя об.ьединены и через дополнительно введенный транзистор в диодном включении подключены к отрицательной шине стабилизатора.
На чертежике представлена принципиальная в электрическая схема стабилизатора напряжения постоянного тока.
Стабилизатор содержит составной регулирующий транзистор l, включенный в выходную шину, двухкаскадный усилитель постоянного тока на транзисторах 2, 3 с коллекторными нагрузками 4, 5, причем коллекториая нагруз- . ка 4 транзистора 2 первого каскада усилителя подключена к одному из выходных выводов, а база — к делителю выходного напряжения на резисторах 6, 7, элемент включения, выполненный иа транзисторе 8, резисторе 9 и конденсаторе 10. Эмиттеры транзисторов 2 и 3 обьедннены и через транзистор ll в диодном включейии подключены к отрицательной шике.
Стабилизатор содержит также резисторы 12 и 13 и конденсатор 14.
При подключении к стабилизатору источника питания конденсатор 10 заряжается через резистор 9; в начальный момент ток заряда конденсатора 10 велик, что приводит к отпира. нию транзистора 8; через перехо д коллекторэмиттер транзистора 8 отпирается транзистор 3, 607205
Формула изобретения
Редактор Э. Шибаева
Заказ 2583/36
0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и огкрьпнй
I i 3035, Москва, Ж-35. Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, г, Ужгород, ул. Проектная, 4
3I который и евою очередь через свой переход коллектор — эмиттер, транзистор 11 в диодном включении и резистор 5 обеспечивает открытое состояние транзистора t. На выходе стабилизатора появлйется напряжение, которое воздействует йа цепь обратной связи (двухкаскадный усилйтвль постоянного тока на транзисторах 2 и 3). 1то мере заряда конденсатора 10 транзистор 8 полностью запирается и коллекторной нагрузкой транзистора 3 служит резистор 4, подключенный к выходу стабилизатора.
Если напряжение питания ниже порога стабФЯЫЫции;" транзистор 2 находится в запер.том "аостояиии, его коллекторное напряжение отйирает.транзистор 3, который в свою очередь отпи ает и насыщает транзистор 1. ри увеличении напряжения источника питания выше порога переключения транзистор 2 переходит в режим усиления, так же как и транзисторы 3 и 1. Устройство при этом рабо.тает как компенсационный стабилизатор напряжения.
Порог переключения определяется делителем напряжения 6 и 7, ограничивающим резистором 13 и падением напряжения на транзисторе 11 в диодном включении. Подключение транзистора 11 в диодном включении к эмиттерам транзисторов 2 и 3 обеспечивает малый гистерезис порогового элемента, а также сравнение выходного напряжения стабилизации с опорным в первом каскаде 2 и сравнение усиленного разностного напряжения с опорным во втором каскаде усилителя постоянного тока 3.
В режиме короткого замыкания понижается выходное напряжение стабилизатора, что приводит к запиранию транзистора 2; вследствие понижении напряжения на нагрузке в запертом состоянии остаются транзисторы 3 и 1.
Для того,.чтобы вновь включить схему стабилизации, необходимо устранить короткое эа-. мыкание и подключить стабилизатор к источнику питания.
Напряжение стабилизации и порог переключения регулируются резистором 6.
Ф
При постоянной нагрузке стабилизатора параллельно переходу эмиттер-коллектор регулирующего транзистора можно включить резистор, что позволит уменьшить мощность, рассеиваемую на этом переходе при высоких питающих напряжениях и применить транзистор с меньшей мощностью рассеивания на коллекторе. Конденсатор 14 увеличивает устойчивость стабилизатора.
Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий последовательно включенный в выходную шину регулирующий транзистор, двухкаскадный усилитель постоянного тока на транзисторах с коллекторными нагрузками, причем коллекторная нагрузка транзистора первого каскада усилителя подключена к одному иэ выходных выводов, а база — к резисторному делителю выходного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД стабилизатора, коллекторная нагрузка транзистора второго каскада усилителя подключена к базе регулирующего транзистора, а эмиттеры транзисторов двухкаскадного усилителя объединены и через дополнительно введенный транзистор в днодном включении подключены к отрицательной шине стабилизатора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Степаненко И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. М., «Энергия», М1967, с. 590.
2. Додик С. Д. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения и тока. М., «Советское радио», 1962, с. 212, рис. 61. а.
Составитель С. Горбачева
Техред О. Луговая. Корректор И. Гоксич
Тираж !033 Подписное