Полупроводниковый стабилизатор постоян-ного напряжения

Полупроводниковый стабилизатор постоян-ного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii) 845150

К АВТОРСКОМУ СВ ИИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ау (51)М. Кл З (22)Заявлено 11.09.78 (21) 2660734/24-07 с присоединением заявим М

G 05 F 1/64

Государственный комитет

СССР ио делам иэобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070781. Бюллетень No 25

Дата опубликования описания 07. 07. 81 (53) УДК 621.315. .722.1 (088.8.) (72) Авторы изобретения

В.М. Баринов, A.Ï. Мишачев и A.Â. Романов

Рязанский радиотехнический институт (71) Заявитель (54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах вторичного электропитания.

Известны схемы стабилизаторов постоянного напряжения, позволяющие менять полярность выходного напряжени:=« p1), содержащие регулирующий элемент, преобразователь постоянного напряжения в переменное, выпрямитель, фильтр, цепь обратной связи, включающую в себя обмотку обратной связи, гальванически развязанную с выходной обмоткой трансформатора-. преобразователя, выпрямитель и фильтр обратной связи, усилитель сигнала рассогласования, источник опорного напряжения.

Недостатком этих устройств является повышенная нестабильность выходного напряжения стабилизатора, обусловленная тем, что сигнал обратной связи, снимаемый с дополнительной обмотки обратной св з, не учитывает влияния выпрямйфеля, фильтра и самой нагрузки на нестабильность выходного напряжения.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому устройству является полупроводниковый стабилизатор постоянного напряжения 31, содержащий регулируемый элемент, входом соединенный с входным выводом, а выходом — с преобразователем постоянного напряжения в переменное, к вторичной обмотке выходного трансформатора которого подключен выпрямитель с фильтром, вы1О ход которого соединен с выходным выводом, полярность которого противоположна полярности входного вывода и к которому подключен вход целителя напряжения, усилитель сигнала рассогласования, -один вход которого соединен с источником опорного напряжения Г2 .

Недостатком данного устройства является пониженная надежность трансформатора преобразователя. вследствие наличия дополнительной обмотки для создания источника опорного напряжения, сложность устройства.

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности устройства.

Эта цель достигается тем, что в указанный Г3.1 стабилизатор дополнительно введен резистивный каскад на полевом транзисторе, вход котоÇ() рого подключен к выходу делителя на845150 пряжения, а выход — ко второму входу усилителя сигнала рассогласования.

В зависимости от знаков полярнос- . ти напряжения питания и выходного напряжения, выбран полевой транзистор с переходом и каналом р-типа либо и-типа

На чертеже представлена блок-схема стабилизатора постоянного .напряжения.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, преобразователь 2 постоянного напряжения в переменное, выпрямитель 3, фильтр низких частот

4, делитель 5 напряжения, резистивный каскад б на полевом транзисторе, усилитель 7 сигнала рассогласования, источник 8 опорного напряжения.

Регулирующий элемент 1, в качестве которого может быть использован составной транзистор, силовыми выводами включен последовательно в цепь питания преобразователя 2, выходная обмотка трансформатора которого подключена ко входу выпрямителя 3, выходом подключенного.ко входу фильтра

4. Выход фильтра 4 является выходом стабилизатора. Вход резистивного каскада б (затвор) подсоединен к выходу делителя 5, подключенного непосредственно к выходу стабилизатора. Выход резистивного каскада 6 (сток) подсоединен ко входу усилителя 7, выход которого. соединен с базой регу лирующего элемента. Источник 8 подключен к усилителю в качестве источника эталонного напряжения и может быть выполнен, например, на кремниевом стабилитроне.

Работа устройства заключается в следующем. Нестабильное входное напряжение стабилизатора положительной полярности подается на соответствующий силовой вывод регулирующего элемента 1, меняющего свое сопротивление в зависимости от сигнала, поступающего на его базу с выхода усилителя 7. Напряжение, снимаемое с выхода .регулирующего элемента 1,поступает на вход цепи питания преобразователя 2, с выходной обмотки которого напряжение прямоугольной формы подается на выпрямитель 3. На выходе выпрямителя 3 напряжение имеет поляр ность, противоположную полярности входного напряжения стабилизатора.

Выпрямленное напряжение отфильтровывается фильтром 4 низких частот и подается на вход стабилизатора.

Сигнал обратной связи, снимаемый с делителя 5, имеет полярность, противоположную по знаку полярности опорного напряжения и напряжения питания стабилизатора. Резистивный каскад б на полевом транзисторе с р-и переходом меняет знак полярности сигнала обратной связи. Работа каскада б основана на том, что напряжения на стоке и затворе относительно истока противоположны по знаку. Сигнал,сни25

3S

40 ния и повышения надежности устройст,ва, в него дополнительно введен рези45 стивный каскад на полевом транзисторе, вход которого подключен к выходу

5

15

20 маемый с выхода резистивного каскада б сравнивается с эталонным напряжением источника 8, и разностное напряжение усиливается усилителем 7 и подается на базу .регулирующего элемента 1. Ток через регулирующий элемент изменяется таким образом, что напряжение на.нагрузке (на выходе стабилизатора) меняется незначительно. При необходимости построения стабилизатора с отрицательным входным напряжением и положительным выходным необходимо выбрать транзисторы с соответствующим типом проводимости. Тип канала полевого транзистора определяется знаками полярности входного и выходного напряжений стабилизатора.

Предложенный полупроводниковый стабилизатор постоянного напряжения имеет преимущества, так как отсутствие дополнительной обмотки трансформатора преобразователя, выпрямителя и фильтра опорного напряжения упрощает устройство и повышает его надежность.

Формула изобретения

1. Полупроводниковый стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, входом соединенный с входным выводом, а выходом с преобразователем постоянного напряжения в переменное, к вторичной обмотке выходного трансформатора которого подключен выпрямитель с фильтром, выход которого соединен с выходным выводом, полярность которого противоположна полярности входного вывода и к которому подключен вход делителя напряжения, усилитель сигнала рассогласования, один вход которого соединен с источником опорного напряжения, о т л и ч а.юшийся тем, что, с целью упрощеделителя напряжения, а выход — ко второму""входу усилителя сигнала рассогласования.

2. Стабилизатор по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что резистивный каскад выполнен на полевом транзисторе с р-и переходом и каналом р-типа и п-типа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Коробкин В.В. Стабилизированный источник питания для ЭОП с регулируемым выходным напряжением.

"Приборы и техника эксперимента", 1966, Р 4.

2. Лейтман N.Б. и др. Транзисторный стабилизированный преобразователь постоянного напряжения. "Приборы и техника эксперимента", 1967, Р 4.

845150

Составитель В. Круглова

Техред Н.Бабурка, Корректор Г. Hasaposa

Редактор О. Иванова

Заказ 4167/4

Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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

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