Транзисторный регулирующий элемент стабилизатора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 7445I5
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.03.78 (21) 2596085/24-07 с присоединением заявки Ме— (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень Ме 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.80 (51) М, Кл.
G 05 F 1/56
Государственный комитет (53) УДК 621.316.722. .1 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
Н. И. Милюков (71) Заявитель (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ РЕГУЛИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ
СТАБИЛИЗАТОРА
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках стабилизированного напряжения.
Известны транзисторные регулирующие элементы стабилизаторов (1, 2).
Наиболее близким к изобретению техническим решением является транзисторный регулирующий элемент стабилизатора, содержащий составной транзистор, состоящий из силового и N согласующих транзисторов, первый из которых коллектор-эмиттерным переходом подключен к коллектор-базовому персходу силового транзистора, а каждьш последующий согласующий транзистор — к коллектор-базовому переходу предыдущего транзистора,(2).
Недостатком известных регулирующих элементов является то, что они не могут нормально функционировать в широком диапазоне изменения выходного напряжения, так как для каждого нового значения выходного напряжения требуется применение новых значений величин эмиттерных сопротивлений; регулирующие элементы имеют дополнительные потери, снижающие
КПД. Потери на резисторах увеличиваются с увеличением предела регулирования выходного напряжения в регулирующем элементе, нет узла, снижающего потери при снижении температуры нагрева составных транзисторов.
Целью изобретения является расширение пределов регулирования выходного напряжения и повышение КПД.
Поставленная цель достигается тем, что в транзисторный регулирующий элемент стабилизатора введен токостабилизирующий блок с N выходами, вход которого включен между эмиттерной цепью силового транзистора и выводом, служащим для подключения к общей шине, а каждый его выход подключен к эмиттеру соответствующего согласующего транзистора, при этом токостабилизирующий блок состоит из источника опорного напряжения и Л цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных транзистора, термочувствительного элемента и резистора, причем коллектор транзистора каждой цепочки соединен с соответствующим выходом токостабилизирующего блока, база — с выходом источника опорного напряжения, вход которого является входом токостабилизирующего блока, а свободный вывод резистора — с выводом, служащим для подключения к общей шине.
Принципиальная электрическая схема транзисторного регулирующего элемента стабилизатора представлена на чертеже, 744515
Регулирующий элемент содержит силовой регулирующий транзистор 1, два согласующих транзистора 2, 3 и токостабилизирующий блок 4, состоящий из регулирующего транзистора 5, источника опорного напряжения на стабилитроне 6 и резисторе 7, вспомогательного транзистора 8 и двух цепочек из термочувствительных элементов 9, 10 и 11, 12.
Устройство работает следующим абра- 10 зом.
При минимальном напряжении на выходе транзистор 5 работает в линейном режиме, близком к насыщению, и обеспечивает необходимую величину тока смещения для 15 нормального функционирования транзистора 1, Величина эталонного сопротивления определяется по формуле
20 Вт — оси где U, — опорное напряжение на элементе 6;
С4; — напряжение цепи эмиттер — база соответствующего элемента токостабилизирующего блока 4 транзистора 5 (8).
Эталонное сопротивление состоит из суммы сопротивлений элементов 9 и 10 (11 и 30
12 соответственно) .
Р.„= Л„+ Л„
При увеличении напряжения на выходе эталонное сопротивление элемента 10 не 35 изменяется и ток смещения транзистора 1 практически остается постоянным. Однако, ток смещения не остается постоянным при изменении температуры транзистора 1. При увеличении температуры уменьшается со- 40 противление термочувствительного элемента 11, и ток смещения увеличивается.
С уменьшением температуры ток смещения уменьшается. Величина тока смещения превышает обратный ток коллектора транзис- 45 тора на величину начального тока, поэтому нормальная работа регулирующего элемента не нарушается при сбросе нагрузки.
Аналогичным образом работают и другие каскады составного транзистора. Этим 5о обеспечивается нормальная работа регулирующего элемента при широком диапазоне регулирования выходного напряжения и изменения температуры.
Использование данного устройства позволяет повысить надежность устройства и сократить электрические потери.
Формула изобретения
1. Транзисторный регулирующий элсмснт стабилизатора, содержащий составной транзистор, состоящий из силового и N согласующих транзисторов, первый из которых коллектор-эмиттерным переходом подключен к коллектор-базовому переходу силового транзистора, а каждый последующий согласующий транзистор — к коллектор-базовому переходу предыдущего транзистора, отличающийся тем, что, с целью расширения пределов регулирования и повышения КПД, введен токостабилизирующий блок с N выходами, вход которого включен между эмиттерной цепью силового транзистора и выводом, служащим для подключения к общей шине, а каждый его выход подключен к эмиттеру соответствующего согласующего транзистора.
2, Транзисторный регулирующий элемент стабилизатора по п. 1, отличающийся тем, что токостабилизирующий блок состоит из источника опорного напряжения и Ж цепочек, каждая из которых состоит из последовательно соединенных транзистора, термочувствительного элемента и резистора, причем коллектор транзистора каждой цепочки соединен с соответствующим выходом токостабилизирующего блока, база— с выходом источника опорного напряжения, вход которого является входом токостабилизирующего блока, а свободный вывод резистора — с выводом, служащим для подключения к общей шине.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 371572, кл. G 05 F 1/56, 1973.
2. Китаев В. Е. и Бокуняев А. А. Проектирование источников электропнташи устройств связи, М., «Связь», 1972, с. 103, рис. 5.176.
744515
Составитель С. Ситко
Техред А. Камышникова
Редактор Н. Коляда
Корректор О. Тюрина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1005/14 Изд. ¹ 321 Тираж 956 Подписное
1-1ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретешш и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5