Ключевой стабилизатор постоянного напряжения

Ключевой стабилизатор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и М» . - 444 а ° - Ф - . °

: A ЪЭ4.

О h--и-"е- А- - н и е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик („)706840

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.07.78(21) 2643400/24-07 (51)M. Кл. с присоединением заявки М (23) Приоритет

Гвсудэрставннва квинтет

СССР

Ilo делам нзобрвтеннй в атнритнй

G 05 F 1/56

Опубликовано 30.12.79.Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 30.12.79 (5З) УДК 621..316.7 22. 1 (088,8) (72) Автор изобретения

В. P. Бирюков (71) Заявитель (54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

Н АПРЯЖЕНИЯ ф1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при разработках вторичных источников питания.

Известен ключевой стабилизатор напряжения, содержащий регулятор фильтр и измерительный орган. Недостатком этого стабилизатора является то, что он имеет низкий коэффидиент стабилизапии выходного напряжения и большое внутреннее сопротивлени е.

Наиболее близким техническим решени10 ем к изобретению является ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательный транзисторный регулятор, включенный между входной клеммой и входом IlCL-фильтра, выход ко15 торого подключен к выходным клеммам, измерительный орган, подключенный к выходным клеммам, выход которого соединен с.управляющим входом регулируюшего элемента, тиристор, управляющии алеко

20 трод которого зашунтирован конденсатором, резистором и соединен с выходом регулируютдего элемента, а катод тирис=

2 тора соединен с входной клеммой, широтно-импульсный модулятор, выполненный на основе магнитно-транзисторного генератора, одна из обмоток трансформатора которого подключена через переходэмиттер-коллектор первого транзистора к источнику опорного напряжения, а другая — через переход эмиттер-коллектор второго транзистора и стабилитрон — к входной клемме.

Недостатками этого устройства являются большое внутреннее сопротивление (особенно в режиме, близком к холостому ходу) и высокие напряжения на переходах транзисторов несимметричного генератора.

11ель изобретения — уменьшение внутреннего сопротивления стабилизатора и напряженйй на переходах транзисторов не-, симметричного генератора. . та дель достигается тем, что в клкъчевом стабилизатбре постоянного напряжения в трансформатор ввеюна дополнительная обмотка, подключенная одним

7068

10 з выводом к входной клемме, а другим— к аноду введенного диода, катодом подсоединенного к двум резисторам, один из которых подключен к входу регулируюшего элемента, а другой - к обшей точке, объединяю1цей анод тиристора и катод введенного стабили трона, анодом подсоединенного к базе транзисторного регулятора, На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема ключевого стабилизатора постоянного напряжения; на ф г. 2 - эпюры напряжений, поясняющие принцип работы стабилизатора.

Стабилизатор содержит LCQ-фильтр

1, 2, 3, подключенный к выходу стабилизатора измерительный орган 4, включенный на выход фильтра стабилизатора тиристор 5, управляющий электрод которого. шунтирован конденсатором 6, резистором 20

7 и соединен с выходом регулирующего элемента 8, транзисторный регулятор 9, магнитно-транзисторный генератор, выполненный на транзисторах 10, 11 и трансформаторе 12, источник опорного напряжения 13, стабилитрон 14, введенный диод 15, подключенный через резисторы 16, 17 соответственно к входу регулирующего элемента 8 и к аноду тиристора 5 и катоду: введенного стабилитрона 18, анодом подсоединенного к базе, транзисторного регулятора.

Устройство работает следующим образом, При подключении устройства к источнику питания, запускается генератор, который напряжением дополнительной обмоши через диод 15, резистор 17, стабилитрон .18 открывает транзисторный регулятор 9 на интервале 0- Б (фиг. 2) и к нагрузке прикладывается напряжение источника питания. В момент времени в зависимости от величины выходного напряжения стабилизатора, через регулирующий элемент 8, управляющийся от измерительного органа 4, заряжается конденсатор 6 и когда напряжение на нем достигает величины напряжения включения тиристора 5, последний включаясь, шунтирует стабилитрон 18 и переход эмич тер-база транзисторного регу лятора 9, отключая тем самым источник питания от нагрузки. На интервале конденсатор 6 разряжается, подготавлйваясь к очередному циклу, d ти55 ристор 5 выключается в момент 4, когда напряжение на обмотке трансформатора поменяет полярность. При изменении выходного напряжения изменяется скорость заряда конденсатора 6 и момент включения тиристора 5, а следовательно, и длительность импульса, что приводит к регулированию (стабилизации) напряжения на нагрузке.

Введение дополнительной обмотки в трансформатор, а также диода и стабилитрона позволяет управлять моментом включения тиристора 5, не меняя напряжения на переходах транзисторов 10, 11, что повышает их надежность. Схема позволяет уменьшить внутреннее сопротивление стабилизатора с помощью цепи обратной связи путем воздействия на момент включения тиристора 5. Особенно это имеет место при режиме, близком к холостому ходу, когда напряжение на выходе стремится возрасти до величины напряжения питания, формула изобретения

Ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательный транзисторный регулятор, включенный между входной клеммой и входом

Z)CL-фильтра, выход которого подключен к выходным клеммам, измерительный орган, подключенный к выходным клеммам, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента, тирис-, тор, управляюший электрод которого эашунтирован конденсатором, резистором и соединен с выходом регулирукмцего элемента, а катод тиристора соединен с входной клеммой, широтно-импульсный модулятор, выполненный на основе магнитно- . транэисторного генератора, одна из обмоток трансформатора которого подключена через переход эмиттер-коллектор первого транзистора к источнику опорного напряжения, а другая — через переход эмиттер-коллектор второго транзистора и стабилитрон - к входной клемме, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения внутреннего сопротивления стабилизатора и напряжения на переходах транзисторов несимметричного генератора, в трансформатор введена дополнитель.ная обмотка, подключенная одним выводом к входной клемме, а другим - к анодувведенного диода, катодом подсоединенного к двум резисторам, один из которых подключен к входу регулирующего элемента, а другой - к общей точке, объединяющей анод тиристора и катод введенного стабилитрона, анодом подсоединенного к базе транзисторного регулятора.

Фиг, 2.

Составитель С. Горбачева

Редактор В. Левятов Техред 3. фанта Корректор М. Шароши

Заказ 8222/42 Тираж 1015 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?Y-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4