Высоковольтный стабилизатор напряжения постоянного тока

Высоковольтный стабилизатор напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союэ Советских

Социалистических

Республик

Q f3 И С А Н И Е I é(61

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51) М. Кл, (22) Заявлено 04,04.74 (21) 2014002/24-07

6Г 05 Р 1/56 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.06.78. Бюллетень №2 (45) Дата опубликования описания 05.05.78

Гасударственный комитет

Спавта Министраа СССР па делам иаабретеннй и открытий (53) УДК 621.316.722.1 (088,8) (72) Автор изобретения

Ю. Н. Худорожков (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР

НАПРЯ>ХЕНИШ ПССТОЯННОГО

ТОКА стабиаиаатара(21.

Изобретение относится к эпектротехнике и мбжет быть испопьзовано дпя электропитания электро- и радиоаппаратуры.

Известен стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регупируюший тран- 5 зистор, усилитель постоянного тока, источник опорного напряжения и токостабипизирующий каскад, подкпюченный параппепьно входным выводам11).

Наибопее бпизким по технической сущности и достигаемому резупьтату к изобретению явпяется высоковопьтный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регупируюший транзистор, включенный !5 в одну из сиповых шин, и токостабипизируюший каска дат одк пюченный входами пара и пе пь-. но входным выводам стабипизатора, а выходом — к базе регупирующего транзистора, к которой подкпючен . один из выводов ис- 20 точника опорного напряжения, другой вывод которого подсоединен к среднему выводу депитепя напряжения на двух резисторах, входами подкпюченного к выходным выводам

Недостатком известных стабилизаторов является небопьшой коэффициент стабипизации вспедствие того, что сравнивающий узеп имеет небопьшой коэффициент обратной связи.

Возможно увеличение коэффициента обрат ной связи за счет вкпючения нескольких стабилитронов с высоким температурным коэффициентом напряжения, однако коэффициент все равно будет меньше единицы, и это снизит надежность устройства.

Бель изобретения — увепичение коэффициента стабилизации и повышение надежности высоковольтного стабипизатора постоянного напряжения.

Эта цель достигается тем, что в высоко-. вольтный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор вкпюченный в одну из силовых шин, и токостабипизирующий каскад, подкпюченный входами паралпепьно входным выводом стабипизатора, а выходом — к базе регулирующего транзистооа к которой подключен один из выводов источника опорного напряжения,другой вывод которого подсоединен

610087 к среднему выводу депитепя напряженияна двух резисторах, входами подкпюченного к выходным выводам стабипиэатора, введен допопнитепьный транзистор с проводимостью. противоположной проводимости регу пируюшего

5 транзистора, и поспедовательная цепочка из опорного стабипитрона и резистора, подключенная параллельно выходным выводам стабилизатора, причем база дополнительного транзистора подключена к точке соеди1О нения опорного стабилитрона и резистора укаэанной цепочки, колпектор- к точке соединения источника опорного напряжения со средним выводом делителя напряжения, а эмиттер через резистор верхнего плеча де15 питепя напряжения — к выходному сиповому зажиму регупируюшего транзистора, Принципиапьная электрическая схема высоковольтного стабилизатора напряжения постоянного тока представлена на чертеже.

Высоковопьтный стабилизатор напряжения постоянного тока содержит регупируюший транзистор 1»< токостабипизируюший каскад на транзистореЧ»,стабилитроне Т3 < и резисторах Р „ 1,источник опорного напряжения на стабипитроне 1J< депитепь напряжения на резисторах R,%4 допопнитепьный транзистор Г3 и поспедоватепьную цепочку из стабипитрона 0» резистора Й, подкпюченную параппельно выходным выводам стабипизатора.

Йпя . нормапьного функционирования стабипизатора необходимо, чтобы опорный уровень стабипитрона 0 был больше опорного уровня стабипитрона 2, 35

Высоковольтный стабилизатор напряжения постоянного тока работает следующим обра зом, ТранзисторТ», стабикизирует ток, протекакт щий в резисторах Р > И Я4 резистор Pq 4О

» является нагрузкой транзистора 1 .

При подаче напряжения на входные шины стабилизатора транзистор Г» совместно с опорной цепью, состоящей из стабилитрона

D < и резистора Р, и с резистором К > обре" зуют токостабипизируюший каскад, который стабилизирует ток, протекающий через стабилитрон Р о и резистор Rq .

Транзистор F в сочетании с резистором опорной цепочкой из резистора R g у и стабипитрона I)p образует стабилизатор тока, который также стабилизирует ток, протекаюший через резистор%4 . С изменением сопротивпения резистораli », может быть изменен ток, протекаюший через тренэистор 1» а также через резистор К4, что и определяет уровень выходного напряжения.

Все изменения выходного напряжения вы60 депяются на коллекторе транзистора 7» относитепьно эмиттера регупирукхцего транзистора Т » которое в сумме с опорным напряжением стабилитрока 9 и определяет режим работы транзистора Т, т, е, при увеличении выходного напряжения транзистор подзакрывается, а при уменьшении - приоткрывается, так как коэффициент обратной связи зависит от коэффициента стабипиэации стабилизатора тока, который можно обеспечить сравнитепьно бопьшим.

Таким образом видно, что при введении в сравнивающий узел стабилизатора напряжения транзистора 7@ и опорной цепи, состоящей из резистора и опорного диода, получается большой коэффициент обратной связи, а значит и увепичивается коэффициент стабипиэатора напряжения по постоянной и переменной составляющим во столько раз, во скопько раз увеличился коэффициент обратной связи сравнивающего узпа. Так как все выходное напряжение сразу же прикпадывается к этому узлу, а он содержит стабилизатор тока, то ни один из транзисторов не будет находиться под высоким напряжением, т. е. увеличиваются и коэффициент стабипиэации и надежность.

Форму па изобретения

Высоковольтный стабипиэатор напряжения постоянного тока, содержаший регупируюший транзистор, вкпюченный в одну иэ силовых шин, и токостабилизирующий каскад, подключенный входами паралпепьно входным выводам стабилизатора, а выходом - к базе регупируюшего транзистора, к которой подключен один из выводов источника опорного напряжения, другой вывод которого подсоединен к среднему выводу депитепя напря» жения на двух резисторах, входами подкпюченного к выходным выводам стабипиэатора> о т и и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увепичения коэффициента стабипиэации и повышения надежности, в него введен дополнительный транзистор с проводимостьЮ противопопоисой проводимости регулируюшего транзистора, и последовательная цепочка из опорного стабипитрона и резистора, подкпюченная параппепьно выходным выводам стабипизатора, причем база допопнитепьного транзистора подключена к точке соединения опорного стабипитрона и резистора указанной цепочки, коппектор - к точке соединения источника опорнога напряжения со средним выводом упомянутого делителя напряжения, а эмиттер через резистор верхнего плеча делителя напряжения — к выходному силовому зажиму регупируюшего транзистора.

610087

Составитель С. Ситко

Редактор В. Фельдман Техред H. Андрейчук Корректор С. Шекмар

Заказ 3008/36 Тираж 1033 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва., Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Источники электропитания йа полупроводниковых приборах. Г!од ред. Лодика С. Л. и др. M., "Сов. радио", 1969, с. 444, рис. П-4а.

2. Степаненко И. П, Основы теории транзисторов и транзисторных схем, М., Энергия, 1967, с, 587, рис. 23-14.