Стабилизатор напряжения постоян-ного toka

Стабилизатор напряжения постоян-ного toka

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Рес ублнк (((332543 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (5 т ) М. КЛ. (22)Заявлено 07.07.78 (21) 2643645/24-07

G 05 F 1/56 с присоединением заявки ¹

ГбвуАэяствэнный квмитвт

СССР во делам изобретений и аткрмткй (:т3) УЙК 621. 316. . 722. 1 (088.8) (23) П рноритет

Опубликовано 23. 05. 81- Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 23 ° 05. 8! (72) Автор . изобретения

С. Т. Дремов (4 (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании вторичных источников электропитания, Известен стабилизатор напряжения содержащий регулирующий элемент, S выполненный на силовом и согласующих транзисторах одного типа проводимости, и. схему управления. Для уменьшения мощности рассеяния регулирующего элемента и повышения КПД в стабилизаторе разделены цепи питания коллекторов силового и согласующих транзисторов (1 j.

Однако стабилизатор требует на15 личия дополнит ель но го источника питающего напряжения, что значиельно усложняет схему.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, состоящий из силового и управляющего транзисторов разного типа проводимости,. эмиттер силового транзистора подключен к входному выводу стабилизатора, коллектор —. к .выходному выводу, база управляющего транзистора соединена с выходом с-;емы сравнения непосредственно, а через токоограничивающий двухполюсник с входным выводом, эмиттер управляющего транзистора соедит.ен через резистор с общей шиной, а через полупро-. водниковый элемент с выходным выводом (2).

Недостатком этого стабилизатора напряжения постоянного тока является низкий КПД из-за большой мощности рассеяния схемы сравнения и токоограничивающего двухполюсника, необходимой для управления проводимостью регулирующего элемента, Причем введение дополнительного силового транзистора не прзволяет повысить КПД стабилизатора, так как при этом увеличивается минимальное падение напржкения на регулирующем элементе и, следователь832543

25 но, возрастает мощность рассеяния на нем.

Цель изобретения — повышение К1Щ стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащей регулирующий элемент, состоящий из силовога и управляющего транзисторов разного типа проводимости, эмиттер ц силового транзистора подключен к входному выводу стабилизатора, коллектор — к выходному выводу, база управляющего транзситора соединена с выходом схемы сравнения непосредственно, а.через токоограничивающий двухполюсник с входным выводом, эмиттер управляющего транзистора соединен через резистор с общей шиной, а через полупроводниковый эле" 20 мент с выходным выводом, введен согласующий транзистор, тип проводимости которого совпадает с типам проводимости силового транзистора, причем эмиттер согласующего транзистора соединен с базой силового транзистора, база подключена к коллектору управляющего транзистора, а коллектор соединен с эмиттером

I управляющего . транзистора, 30

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого стабилизатора, Стабилизатор содержит регулирующий элемент, выполненный на силовом 55

1 и управляющем 2 транзисторах разного типа проводимости, схему 3 сравнения, токоограничивающий элемент 4, резистор 5, полупроводниковый элемент 6 и согласующий транзистор 7, . 40

Эмиттер силового транзистора 1 подключен к входному выводу 8 стабилизатора, коллектор — к выходному выводу 9. Эмиттер управляющего транзистора 2 соединен через резистор 45

5 с общей шиной 10, а чере"- полупроводниковыи элемент Ь с выходным выводом 9.

Эмиттер согласующего транзистора

7, тип проводимости которого совпа50 дает с типом проводимости силового транзистора 1, соединен с базой силового транзистора 1, база подключена к коллектору управляющего транзисто55 ра 2, а коллектор соединен с эмиттером управляющего транзситора 2.

Стабилизатор работает следующим образом. ф

При изменениях входного напряжения или тока нагрузки выходной сигнал схемы 3 сравнения воздействует на проводимость регулирующего элемента и изменяет ее таким образом, чтобы выходное напряжение оставалось неизменным.

Наличие в стабилизаторе согласующего транзистора 7 приводит к сниже нию управляющего тока регулирующего элемента, а следовательно, к уменьшению мощности рассеяния схемы 3 сравнения и токоограничительного двухполюсника 4, т.е. к повышению КГЩ.

Благодаря тому, что коллектор согласующего транзистора 7 подключен к точке соединения резистора 5 с полупроводниковым элементом 6,обеспечивается малая мощность рассеяния и высокий КПД стабилизатора. Это объясняется тем, что полярность напряжения на полупроводниковом элементе 6 противоположна полярности напряжения на переходе коллектор-эмиттер согласующего транзистора 7, в результате чего минимальное падение напряжения на регулирующем элементе, определяемое формулой где О д — минимальное падение напряжения на регудирующем элементе;

0 ᄠ— напряжение на переходе эмиттер-база силового транзистора I

Π— напряжение на переходе

1 эмиттер-коллектор согласующего транзистора 7;

0 — напряжение на полупровод никовом элементе 6, а, следовательно и мощность раесеяния силового транзистора 1, малы.

Предлагаемое техническое решение может быть использовано для миниатюризации вторичных источников электропитания, так как позволяет уменьшить мощность рассеяния регулирующим .элементом.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, состоящий из силового и управляющего транзисторов разного ти5 832543 6 па проводимости, змиттер силового совпадает с типом пррводимости силотранзистора подключен к Входному выво- ваго транзистора, причем эмиттер ду стабилизатора, коллектор — к согласующего транзистора соединен с выходному выводу, база управляющего базой силовго транзистора, база транзситора соединена с выходом схемы подключена к коллектору управляющесравнения непосредственно, а-через то го транзистора, а коллектор соедикоограничивающий двухполюсник с вход- нен с эмиттером управляющего транным выводом, эмиттер управляющего зистора. транзистора соединен через резистор Источники информации, с общей шиной, а через полупроводнико-10 принятые во внимание при экспертизе вый элемент с выходным выводом, о т— Штильман В.И. Микроэлетронные

fI личающий ся тем, что, с стабилизаторы напряжения. К,, Техцелью повьппения КПД и надежности, ника", 1976, с. 103, рис. 25а. в стабилизатор введен согласующий 2. Авторское свидетельство СССР транзистор, тип проводимости которого is W 582508, кл, С 05 F >I R. 1977.

Составитель А. Колоколкин .

Редактор М. Ликович Техред Т.Маточка Корректор Н. Бакинец

Заказ 3831/78 Тираж 940 Подписное

ВИИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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