Стабилизированный источник постоянного напряжения

Стабилизированный источник постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

CoIo3 Советсиив

Социапистичесиив

Респубпии

Of1HCAHNE „„,928319

ИЗО6РЕТЕИ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15. 04. 80 (21) 2910333/24-07 с присоединением заявки М (23)Приоритет (ы)М. KJI °

G 05 F 1/56

3вв74врствбввьш кэмвтвт

СССР

10 авлэм кзебрвтеввй и вткрмтвк а (53) УДК 621. 316.. 722. 1(088. 8) Опубликовано 15. 05. 82. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 15 05 82С; Л. Лучкин, А. И. Кибзун и Н. Г . Емеленио, 1, «, » (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относитсл к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания.

Известен стабилизированный источник постоянного напряжения с несколь,кими выходами.

Источник содержит импульсный стабилизатор напряжения,, питающий генератор, преобразователь постоянного напряжения в постоянное, трансформатор которого выполнен с несколькими вторичными обмотками, к каждой из которых подключен выпрямитель с фильтром, выходы соединены через блок усреднения сигналов с усилителем сигнала ошибки 11.

Его недостатком является низкая стабильность выходного напряжения на рвзнесенных нагрузках.

Наиболее близким по технической сущности является также стабилизированный источник постоянного напряже-.: ния, содержащий регулирующий элемент, включенный в одну из силовых шин, и управляющим входом соединенный с выходом усилителя, первый вход ( которого подключен к выходу делителя напряжения, а второй через источник опорного напряжения соединен с одним из входов делителя напряже ния, выход регулирующего элемента через силовые шины соединен с первыми клеммами для подключения разнесенных нагрузок и общие шины пита10 ния, соединенные с вторыми клеммами для подключения разнесенных нагрузок 1.2).

Недостатком этого источника является низкая точность стабилизации т5 выходных напряжений .на разнесенных нагрузках.

Цель изобретения - повышение точности стабилизации выходных напряжений на разнесенных нагрузках.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированном источнике постоянного напряженил входы делителя выходного напряжения через

3 9283 введенные суммирующие резисторы сое ( динены соответственно с первой и второй клеммами для подключения ,разнесенных нагрузок.

На чертеже приведена электричес кая схема предлагаемого стабилизированного источника постоянного напряжения для питания разнесенных нагрузок.

Устройство содержит первичный ис- 10 точнйк 1 постоянного тока, регулирующий транзистор 2 составного типа, усилитель постоянного тока 3, соединенный по выходу с базой транвис тора 2, а по выходу - со средним вы- 15 водом переменного резистора делителя выходного напряжения 4, крайние вы-,: воды Г и Д которого через резисторы 5„, 61 соединены с нагрузками

7 1"- 7 . Нагрузки подключены к выходным клеммам .А и Б.источника пос ред ством силовых шин 81- 8>, 9 - 9>. которые имеют сопротивление R. К точке Д подключен вывод стабилитрона

10, который является источником опор- 25 ного напряжения.

При включении первичного источника 1 на нагрузках 7 „ - 7 устанавливаются в общем случае отличные друг от друга напряжения U<- U, зависящие 5в от токов I < I протекающих через ,нагрузки. Эти токи протекают по шинам 81-8 и 91- 9 и создают на них падение напряжения U --I" "В, где

К- сопротивление шины.

ОАя; — U + 1„К

"46= U2+ +У (14 = У. + 1,Р

"ИК*

Яри изменении тока I1 на величину

fht1, напряжение изменяется на

35 (D„taJ„)(R+R„ )+p<+g )g„. i0 К + y.„ (М

V1+ 60„=

И Д

Ь )46= 0 3 %

46 3 3

Решение системы (5) относительно. U„. дает выражение .1„(R. Чф-Кд.Kg))

При вычитании (2) из (3) получается

+1 (В+В с и 1 К

Для предлагаемого устройства аналогичные зависимости имеют место для напряжений Оп и U .

Для одного из известных стабилизаторов справедливы соотношения:

О) "(1 1 3) 1С

АБ" 1 1 (5

19 4

Оценим изменение pU. напряжения на 1-ой нагрузке относительно номинального значения U ° H при изменении на д1„ тока s этой нагрузке.

Обозначим й1 - внутреннее сопротивление источника напряжения; K„коэффициент передачи по направлению между входом усилителя 3 и выходом; Ij.4 - напряжение между точками Л и Б на выходе, К - коэффициент передачи по напряжению между нагрузкой и выходом делителя 4.

Для предлагаемого устройства при условии, что сопротивления резисторов 51- 5 и 6„- 6> равны между со.бою соотношения:

U»u<»UqU. = (- - - - l U)-(I+I+I)Р.

Ю 3 Д О 1 g ñ

Решение системы (1) относительно И приводит к выражению

:1„Я к,- ) (Э +3 )Я1С "Ь"а и"д

При изменении тока 1, на величину

pal„, напряжение изменяется íà paU, 928319

j8) 4 ЬО„=+ дЭ„(RgRД- ) (13) " " 1с1 дц аддз (141

С- „К,-4

АДЬО -+И (К+а,. ) щ

Вычитание (6) иэ (7) приводит к формуле д1 Rgc

+д0 + (hl R + ""- = -)

1 k 1 ки

Аналогичные выражения получаются для .д() и.да .

Для другого известного стабилизатора имеют место соотношения:

0) =(О Кд-Оо)КИ-Р„+:1 +3 )к

0 6=.О„+ 3„R (9)

О„ = О,+ „Р

ОА,=() 4 Я

Решение системы (9) дает ()„= (()e А- "o) „-(„,+.1,)@.„.,- „ (о) Дпя (10)-(12) при изменении токов

1, 1, 1; на д 1,д1 .и д 1, напряжения йзменяются соответственно на ю„,д();,дц .

Поступая как и в предыдущих случаях, можно найти R äëÿ реальных стабилизаторов составляет тысячные доли Ома, твгда как имеет значение порядка О, 1 Ома и на практике его уменьшение связа.но с дополнительными расходами, связанными с увеличением сечения шин .8 и 9. К имеет значение от 100 до нескольких тысяч, а Кд=0,5- 1.

Сравнение (4), (8), (13), (1Н) и (15) позволяет сделать вывод,что для- предлагаемого стабилизатора изменение тока нагрузки в таких же. пределах, как и для известных при" . водит к изменению напряжения на нагрузках в десятки раз меньшему, чем ,для известных стабилизаторов.

Кроме того, значительно большее

1в уменьшение колебаний напряжения в предлагаемом стабилизаторе достигается еще и более простым путем, так . как в предлагаемом стабилизаторе в отличие от одного из известных ото сутствуют дополнительные трансформатор выпрямители и фильтры.

Формула изобретения

Стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, включенный в одну иэ силовых шин, управляющим входом соединенныщ с выходом усилителя

Ъ постоянного тока, первый вход которого подключен к выходу делителя напс ряжения, а второй через источник опорного напряжения соединен с одним из входов делителя выходного напряжения,. выход регулирующего элемента через силовые, шины соединен с первыми клеммами для подключения разнесенных нагрузок, и общие шины питания, соеди-. ненные с вторыми клеммами для подключения разнесенных нагрузок, о т35 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности стабилизаЦии выходных напряжений на разнесенных нагрузках, входы делителя выходного

40 напряжения через введенные суммирующие резисторы соединены соответственно с первой и второй клеммами для подключения разнесенных нагрузок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 551629, кл. Q 05 F 1/64, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

N 620959, кл. G 05 F 1/56, 1978.

928319

Составитель В. Косин

Редактор А. Гулько Техред Ж.Кастелевич Корректор и. 1выдка"

» »«»«««««»«««»»«»«

»

Заказ 3239/60 Тираж 90& Подписное

ВНИИПИ Государственного коиитета СССР по делаи изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,