Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЬП ИСАНИЕ

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапис тически к

Респубики

03830 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 12.05.80 (2!) 2922965/24-07

М. Кл.

6 05 F 1/56 с присоединением заявки М (23) Приоритет

9>еударствеиые кенктет

CCCP де делан каабретенке, и открытий

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень М

Дата опубликования описания 10 .02 .8

У@К 621, 316.722.1 (088.8) (72) Автор изобретения

В.ll. Бирюлин

Иосковский ордена Трудового Красного Знамени инжен физи ческий и исти тут (7l) Заявитель (54) ИИПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗЛТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯНЕНИЯ

Изобретение относится к преобразованиям электроэнергии и может быть использовано в качестве вторичного источника питания, Известны схемы импульсных стабилизаторов, в которых база силового

5 транзистора соединена со схемой управления через ограничивающий резистор (1) и $2).

Недостаток укаэанных стабилизаторов - зависимость выходного напряжения от изменяющейся нагрузки.

Наиболее близким техническим реше" нием к данному является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, 15 содержащий силовой транзистор и-р-и типа, включенный последовательно с дросселем 1С0-фильтра, блок управления,,одним выходным выводом подклю" ченный к эмиттеру силового транзистора, вторым выходным выводом через токоограничивающий элемент - к базе силового транзистора, а входными вы2 водами - к выходным зажимам стабилизатора (3).

Недостаток известного импульсного стабилизатора постоянного напряжения - низкий коэффициент полезного действия вследствие зависимостй последнего от мощности, потребляемой нагрузкой, что вызвано постоянством базового тока, отдаваемого блоком управления в базу силового транзистора при его насыщении, а также независимостью этого тока от величины сопротивления нагрузки.

Цель изобретения - повышение К0А.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсном стабилизаторе постоянного напряжения указанный токоограничивающий элемент выполнен на униполярном транзисторе и RC-цепи, включенной между выходными выводами упомянутого блока управления, причем резистор RC-цепи включен между затвором униполярного транзистора и его стоком, соединенным со вторым вы3 9038 водом блока управления, а исток униполярного транзистора подключен к базе силового транзистора (3 ), На чертеже приведена схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения.

Импульсный стабилизатор входными зажимами 1 подключен к источнику входного напряжения 2. Силовой транзистор 3 включен последовательно с дрос-!! селем 4 LCD-фильтра 5 между входныйи 1 и выходными 6 зажимами стабилизатора, к которым подключена нагрузка 7 и входные выводы блока управления 8. Один выходной вывод 9 блока управления 8 подключен к эмиттеру транзистора 3, а второй вывод 10 через токоограничивающий элемент l1 к базе транзистора 3. Токоограничивающий элемент содержит униполярный; тран-26 зистор 12 и RC-цепь из резистора 13 и конденсатора 14. Для обеспечения режима отсечки силового транзистора 3 в схему стабилизатора введен дополнительный источник 15 смещения и ре- Ж зистор 16.

Ток базы транзистора 3 определяется соотношением потенциалов на электродах униполярного транзистора 12.

При постоянной амплитуде сигнала на 36 выходных выводах 9 и 10 блока управления 8 ток базы транзистора 3 будет определяться потенциалом на затворе униполярного транзистора 12, т.е, напряжением на конденсаторе 14.

В процессе стабилизации напряжения на выходных зажимах 6 изменение тока нагрузки 7 приводит к изменению коэффициента заполнения импульсов на выходных выводах 9 и 10 блока управле;@ ния 8, а следовательно, к изменению значения напряжения на конденсаторе 14.

При увеличении 1 ока нагрузки 7 в результате действия цепи обратной связи увеличивается коэффициент заполнения импульсов на выходе блока управления 8, возрастает величина напряжения на конденсаторе 14, а следовательно, и напряжения затвора униполярного транзистора l2, увеличивается ток его истока и, соответствен30 но, ток базы транзистора 3. При уменьшении тока нагрузки процессы протекают в обратном порядке.

Таким образом, зависимость динамического смещения на затворе униполярного транзистора от коэффициента заполнения управляющих импульсов и, следовательно, от изменения тока нагрузки, обеспечивает соответствие тока базы силового транзистора его току коллектора, что позволяет существенно повысить КПД стабилизатора.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий силовой транзистор п-р-и типа, включенный последовательно с дросселем LCD-фильтра, блок управления, одним выходным выводом подключенный к эмиттеру сило-вого транзистор-, вторым выходным через токоограничивающий элемент — к базе силового транзистора, а входными вь1водами - к выходным выводам стабилизатора, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД при изменении нагрузки, указанный токоограничивающий элемент выполнен на униполярном транзисторе и RC-цепи, включенной между выходными выводами упомянутого блока управления, причем резистор RC-цепи включен между затвором униполярного транзистора и его стоком, соединенным со вторым выводом блока управления, а исток униполярного транзистора подключен к базе силового транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Явторское свидетельство CCCP

N 152896, кл. G 05 F 1/56, 1961.

2. Моин В.С. и Лаптев Н.Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи. М., "Энергия", 1972, с. 27!

3. Головацкий В.А. Транзисторные импульсные усилители и стабилизаторы постоянного напряжения. И., "Сов, радио", 1974, с. 60.

903830

Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 113/28

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, !) Составитель H. Цишевская

Редактор А. Козориз Техред И.Р@йвес - Корректор р ц екто A. Гриценко