Стабилизатор напряжения постоянного тока

Стабилизатор напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11) ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соки Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.03.78 (21) 2592459.24-07 с присосдинснием заявки ¹â€” (23) Приор итствЂ

Оп б I ((! 0(33((0 30.06.79. Б(олл(тень Х2 24 (51) 11, Кг(,з

G 05F 1/58

Гасударственный комитет по делам изобретений н открытий (5 ) УД1; 621.316.722. .1 (088.8) Дата оп бл((кован(((! описания 30.06.79 (72) Лвтop(;( изобретения

И. П. Пахомов и В. В. Пилинский (7!) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институт имени

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве вторичного источника электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Известны стабилизаторы напряжения постоянного тока, содержащие регулирующий элемент, усилитель постоянного тока, источник опорного напряжения и узел защиты на оптроне (1, 2). Наиболее близким к изобретени!О техническим решением является стабилизатор напряжения постоянного тока, содер>кащий включенный в одну нз силовых шин транзисторный регулирующий элемент, управляющий зажим которого через резистор соединен с общей силовой шиной стабилизатора, усилитель постоянного тока, один из входов которого соединен с выходом резисторного делителя выходного напряжения, а другой — с выходом источника опорного напряжения, и узел зашиты на оптроне, причем последовательная цепочка из источника света оптрона и балластного резистора включена параллельно выходным выводам стабилизатора (2).

Недостатком известных устройств, как и других стабилизаторв с защитой, основанной на ограничении тока регулирующего элемента, является перегрузка регулирующего элемента по току и напряжению при коротком замыкании, что при длительном состоянии режима короткого замыкания может привести к выходу нз строя стабилизатора. Кроме того. стабилизаторы с зашитой такого типа требуют тщательной индиBI(/K 3.1hHoH настРОЙ(и, Т31 ак o(ITPo(( ляется нелинейным элементом.

Целью изобретения является повысить надежность стабилизатора напряжения постоянного тока и упростить его настройку.

Указанная цель достнгастся тем, что в стабплпзат01! напр яже((пя IlocTQHHHot тока введено два транзистора возврата, эмигтеры которых через дополнительно введенный диод соединены с выходным силовым зажимом регулирующего элемента и непосредственно — с выходом источника опорного напряжения, а коллекторы через нагрузочные элементы соединены со входным силовым зажимом регулирующего элсмен>О та, при этом база первого транзистора возврата соединена с коллектором второго транзистора возврата, база которого через дополнительно введенный резистор соедине»а с выходным силовым зажимом регулирующего элемента, а приемник света оптрона включен между выходом усилителя постоянного тока и управляющим зажимом регулирующего элемента, кроме того, указанные нагрузочные элементы выполнены

ЗО на резисторах, а цепь питания усилителя

670929 постоянного тока соединена со входным силовым зажимом регулирующего элемента.

Принципиальная электрическая схема стабилизатора напряжения постоянного тока представлена на чертеже.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент (транзистор) 1, включенный между входом и выходом устройства и соединенный базой с общей шиной через резистор 2, усилитель постоянного тока 3, цепь питания которого подключена ко входу стабилизатора, делитель выходного напряжения 4, источник опорного напряжения на стаб1литроне 5, оптроц 6, источник света которого через резистор 7 подключен параллельно выходу стабилизатора, а приемник света включен между выходом усилителя постоянного тока 3 и базой регулирующего транзистора 1, и транзисторы возврата 8 и 9, подключенные эмиттерами через диод 10 к выходу стабилизатора и к источнику 5. а коллекторами через нагрузочные резисторы

11 и 12 — «o входу стабилизатора, причем база транзистора 8 соединена с коллскгором транзистора 9, а база последнего через резистор 13 — с выходом стабилизатора.

Стабилизатор работает следующим образом.

В момент подачи входного напряжс11ия транзистор 8 отпирается и переходит в режим насыщения. Через диод 10 напря>кение подается на выход стабилизатора. Величина этого напря>кения определяется делителем 4, одно плечо которого является сопротивлением нагрузки. а второе — эквивалентным сопротивлением элементов, включенных между выходом стабилизатора, и должна быть достаточной для отпирания оптрона 6. Одновременно фиксируется опорное напряжение на стабилитроне 5 и на неинвертирующем входе операционного усилителя 3, обеспечиваю1цес отпирающий потенциал для регулирующего транзистора

1. Транзистор 9 отпирастся и шунтирует вход транзистора 8, запирал его. С этого момента управление оптроном 6 осуществляется с выхода стабилизатора. Диод 10 запирается и предотврашаст запира11ие транзистора 9. Таким образом, в рабочем режиме узел защиты стабилизатора характеризуется малым потреблением энергии, определяемым только цепью управления оптрона, При коротком замыкании вслед за запиранием регулирующего транзистора 1 запирается транзистор 9, а транзистор 8 отпирается. Ток короткого замыкания ограничивается величиной сопротивления нагрузкии транзистора 8, 4

Гсхнико-эконом цчсский эффект состоит в повышении надежности стабилизатора олагодаря полному выключению регулирующего транзистора при коротком замыка1 ни и более простой технологии настройки, так как, все активные элементы узла защиты работают в ключевом режиме.

Формула изобретения

1. Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий включенный в одну пз силовых шин транзисторный регулируюi1Ièé элемент, управляющий зажим которого через резистор соединен с общей силовой шиной стабилизатора, усилитель постоянного тока, один из входов которого соединен с выходом резисторного делителя выходного напряжения, адругой — с выходом источника опорного напряжения на стабилитронс, н узел защиты на оптроне, последовательная цепочка из источника света оптрона и балластного резистора включена параллельllo выходным выводам стабилизатора, от25 лича ющийся тем, что, с целью повышения надежности работы стабилизатора н упрощения е-о настройки, в него ввсдс;1ы два транзистора возврата, эмиттеры которых через дополнительно введенный диод сосдиз11 нсны с выходным силовым зажимом регулнру1ощего элемента и непосредственно— с выходом источника опорного напряжения, а коллекторы через нагрузочные элементы соединены со входным силовым зажимом регулирующего элемента, при этом база первого транзистора возврата соединена с коллектором второго транзистора возврата, база которого через дополнительно введенный резистор соединена с

4О выходным силовым зажимом регулирующего элемента, а приемник света оптрона включен между выходом усилителя постоянного тока и управляющим зажимом регулирующего элемента.

45 2. Стабилизатор по п. 1, о т л и ч а ю— гц и и с я тем, что нагрузочные элементы выполнены на резисторах.

3. Стабилизатор по п. 1, о т л и ч а;о111, и и с я тем, что цепь питания усилителя

50 постоянного тока соединена со входным силовым зажимом регулирующего элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

55 1. Авторское свидетельство СССР № 483661, кл. G 05F 1/58, 1972.

2. Заявка № 2449779/07, кл. G 05F 1/56, 1977, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

670929

Составитель С. Ситко

Текрсд A Камышникова

Корректор Е. Осипова

Редактор В. Левятов

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома

Заказ 4168 Изд. № 403 Ч ираж 1014 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений п открытий

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