Компенсационный стабилизатор напряжения постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советски к
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву. И 550626 (22) Заявлено 20. 03.81 {21) 3263793/24-07 (ь!)м. Кл.
{ 05 F 1/56 с присоединением заявки М (23) Приоритет, Веуларстееные квинтет
OCCAM
IN лелей изебретееее и втерытнв
Опубликовано 30. 08.82, Бюллетень М 32 е (53) УДК 621.316..722.1(088 .8) Дата опубликования описания 05 .09 .82 (72) Автор . изобретения
i ПЛТЕ,:-;;;,;..
ТЕХБИЧРЕЕЛЛ "
БИБЛИО И%
H.Â. Селиванов
Киевский ордена Ленина политех нически им. 50-летия Великой, Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54} КОМПЕНСАЦИОННЫЙ СТАБИЛИЗАТОР
НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к электротехнике, а именно к стабилизаторам постоянного напряжения, выполненным на гибридно-пленочных схемах, где важны малые габариты, вес, объем и относительно высокий КПД.
По основному авт. св. Н 550626 известен компенсационный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий последовательный регулирующий транзистор, коллектор которого соединен.одним из входных выводов для подключения питающей сети, эмиттер через буферный блок связан с одним иэ выходных выводов для подключения нагрузки; а база подключена к выходу транзисторного усилителя цепи обратной связи с источником опорного напряжения на одном из входов и измерительным органом на другом входе, при этом буферный блок состоит по крайней мере иэ двух каскадов, каждый из которых выполнен по схеме составного транзистора, состоящего из основного и по крайней мере двух согласующих транзисторов, причем коллектор каждого иэ основных транзисто5 ров через последовательную цепочку из двух резисторов соединен с коллектором регулирующего транзистора - с одним из первых согласующих транзисторов через резистор подключен к точке соединения резисторов соответствующей последовательной цепочки, а эмиттер регулирующего транзистора соединен с базами вторых согласующих транзисторов. С целью исключения влияния теп1 ловой энергии, рассеиваемой буферныными резисторами на транзисторы регулирующего органа, стабилизатор выполнен в виде двух функционально связанных между собой и конструктивно
N независимых друг от друга модулей активного низкотемпературного и буферного высокотемпературного резистивного. Последний содержит буферные
954979 резисторы, например пленочные туго . плавкие. При этом габариты и вес устройства уменьшены за счет уз личения температуры функционирования резистивного модуля, например, до + 250- s
300 С, допустимый уровень которого значительно выше, чем у активного fl) .
Недостатком известного стабилизатора является сравнительно низкий
КПД, которым обладают все непрерыв- 10 ные стабилизаторы напряжения постоянного тока.
Цель изобретения - повышение КПД пои одновременном улучшении массо-габаритных показателей устройства. 1$
Указанная цель достигается тем, что в стабилизатор введен термогенератор, например термоэлектрический
{термоэмиссионный) источник электрической энергии и два диода, причем 2О один из диодов катодом подключен к положительной шине электропитания цепи обратной связи, а анодом к положительному входному выводу, второй диод катодом подключен к катоду пер- 2у вого диода, а анодом - к положительному электроду термогенератора, минусовый электрод которого подключен к общей шине стабилизатора, при этом термогенератор монтируется одним из известных способов на несущей подложке буферного высокотемпературного резистивного модуля, На чертеже изображена принципиальная электрическая схема компенсационного стабилизатора напряжения постоян-
35 ного тока.
Компенсацинный стабилизатор содержит последовательный регулирующий транзистор 1, коллектор которого сое" динен с одним из входных выводов для подключения питающей сети, эмиттер через буферный блок связан с одним из выходных выводов для подключения нагрузки, а база подключена к выходу схемы 2 управления.
Буферный блок состоит по крайней мере из двух каскадов, каждый из которых выполнен по схеме составных транзисторов, состоящих из основных
3 и 4 и двух согласующих 5, 6 и 7, 8 транзисторов, объединенных совместно со схемой управления в активный низ-, котемпературный модуль. Коллектор каждого основного буферного транзистора через последовательную цепочку из резисторов 9, 10 и 11, 12 соединен с коллектором регулирующего транзистора 1.
Кроме того, коллекторы согласующих транзисторов 5 и 7 через резисторы
13 и 14 подключены совместно с коллектором вторых согласующих буферных транзисторов 6 и 8 к точке соединения резисторов соответствующей последовательной. цепочки. Змиттеры буферных транзисторов 5-8 подключены также через резисторы 15-18 обратной связи к выходному выходу стабилизатора.
Буферные резисторы 9-14, например пленочные тугоплавкие, и резисторы
15-18 обратной связи, нанесенные на подложку одним из известных технологических способов, конструктивно объединены в автономный высокотемпературный резистивный модуль. На резистивной подложке. этого модуля смонтированы (по всей ее площади) миниатюрные термоэлектрические (термоэмиссионные) источйики 19 электрической энер гии, позволяющие осуществить прямое преобразование тепловой энергии резистивного модуля в электрическую.
При этом положительный электрод термогенератора через диод 20 катодом подключен к схеме 2 управления, совместная точка соединения которых через диод 21 анодом подключена к положительной шине стабилизатора. Отрицательный электрод термогенератора подключен к общей шине стабилизатора.
При соответствующем токе нагрузки буферные транзисторы 3-8 переходят в режим насыщения. Большая часть мощности рассеивания транзисторов перераспределяется на более термостойкие резисторы, выделяющийся тепловой поток которых возбуждает термогенератор.
ЭДС термогенератора должна быть на
1-2 В больше входного напряжения стабилизатора. При этом диод 21 запирается положительным потенциалом термогенератора и схема управления стабилизатора запитывается от термогенератора. При таком построении схемы стабилизатора КПД его возрастает примерно на 10-153 по. сравнению с другими непрерывными стабилизаторами напряжения.
Формула изобретения
1. Компенсационный стабилизатор напряжения постоянного тока по авт, св. Г 550626, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения КПД, 954979
Составитель C. Чернышева
Редактор А, Мотыль Texpeg З.Палий КоРоектоо М. Демчик
Заказ 6433/49 Тираж 914 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11303Д Москва, Ж-3 Раушская наб. 8. 4Д
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, в него введены термогенератор и два диода, причем один из диодов катодом подключен к положительной шине электропитания цепи обратной связи, а анодом - к положительному входному выводу, второй диод катодом подключен к катоду первого диода, а анодом - к .положительной клемме термогенератора минусовая клемма которого подключена к общей шине. е
2. Стабилизатор по и, 1, о т л ич а ю шийся тем, что термогенератор выполнен термоэлектрическим.
3. Стабилизатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что термоге" нератор выполнен термоэмиссионным.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетелъстве СССР
1 550626, кл. G 05 F 1/56, 1973