Стабилизированный источник постоянного напряжения

Стабилизированный источник постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

< >957189 (61) Дополнительное к авт. свих-ву— (22) Заявлено 12. Ol 81 (21) 3233397/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (5l )M. Кл.

G 05 F 1/56

)Ьеударетюе««Ы1 кем«тет

СССР аа демам «зобвете««й

«етерыт«Я (53) УДК621.316. .722. 1(088.8) Опубликовано 07.09.82. Бюллетень №33

Дата опубликования описани 09. 09. 82 (72) Авторы изобретения

H.И. Настенко и B.И. Середа (71) Заявитель

Научно-производственное объединение " (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к стабилизированным источникам электропитания.

Известен стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий два стабилизатора напряжения, включенных на общую нагрузку, каждый из которых содержит последовательный регулирующий транзистор, усилитель, источник опорного напряжения, делитель выходного напряжения, токораспределительный элемент fl ).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий не менее двух стабилизаторов напряжения, подсоединенных к выводам для подключения общей нагрузки, каждый из которых содержит уо последовательный регулирующий транзистор, усилитель обратной связи, выходом подключенный к входу регулирующего транзистора, токораспреде2 лительный резистор, включенный между регулируюшим. транзистором и одним из выводов для подключения общей нагрузки, дополнительный источник питания усилителя, источник опорного напряжения, выходом подключенный к первому входу усилителя обратной связи (2).

Недостатками известных устройств являются низкие надежность, точность распределения токов, стабильность выходного напряжения, а также сложность конструкции и обслуживание источника.

Цель изобретения - повышение надежности, улучшение выходных показателей, упрощение конструкции и его обслуживания.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированном источнике постоянного напряжения в каждом стабилизаторе напряжения источник опорного напряжения подключен к дополнительному источнику питания уси957189 4 лителя и выполнен в виде последовательно соединенных токостабилизирующего двухполюсника и регулируемого резистора, общая точка которых является точкой выхода источника опорного напряжения, второй вход усилителя обратной связи подключен к точке соединения регулирующего транзистора. с токораспределительным резистором, при этом точки выходов источников опорных напряжений стабилизаторов напряжения соединены вместе.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит стабилизаторы 1 и 2 напряжения, каждый из которых содержит регулирующий транзистор 3 (например, составной), усилитель 4 (с коэффициентом усиления свыше 1000, например, операционный усилитель), выход которого соединен с базой регулирующего транзистора

3, регулируемый источник 9 опорного напряжения, состоящий иэ последовательно включенных токостабилизирующего двухполюсника 6 (например, на полевом транзисторе) и.регулируемого резистора 7, общая точка которых, являющаяся точкой выхода источника опорного напряжения, подключена к первому входу усилителя 4, второй вход которого подключен к выходу регулирующего транзистора, дополнительный источник 8 питания (например параметрический) усилителя 4 и источника 5 опорного регулируемого напряжения, токораспределительный резистор 9, подключенный одним концом к выходу регулирующего транзистора, а его второй конец является выходом стабилизатора. Выходы источников 5 опорных напряжений соединены параллельно. Выходом устройства являются выходы стабилизаторов, соединенные вместе. На входы стабилизаторов поданы напряжения питания

"в 1 () SXZ.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения ОВх „и U 11 на входы стабилизаторов 1 и 2 на регулируемых резисторах 7 выделяется опорное напряжение, поступающее на первые входы усилителей 4 стабилизаторов, на вторые входы усилителей 4 поступают напряжения с выходов регулирующих транзисто5

Q0

55 ров 3, .при этом усилители 4 усиливают сигнал разбаланса между выходным напряжением стабилизатора и опорным напряжением. При этом выходное напряжение усилителей призакрывает регулирующие транзисторы 3, если выходное напряжение стабилизаторов превышает опорное, и приоткрывает в противном случае. Таким образом, напряжение на выходах регулирующих транзисторов 3 становится равным опорному, причем максимальная разность напряжений между выходами регулирующих транзисторов

3 равна напряжению смещения усилителей 4, которое для операционных усилителей составляет единицы милливольт. Токосимметрирующие резисторы

9 выравнивают токи стабилизаторов.

При одиночной работе стабилизаторов нагрузка подключается к первому выходу стабилизатора.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным обладает следующими преимуществами: имеет более простую конструкцию, так как предложенное выполнение источника опорного напряжения позволило уменьшить число связей между стабилизаторами, исключить йз схемы делитель выходного напряжения цепи обратной связи и мощный усилитель тока в усилителе органа обратной связи; позволяет равномерно распределить токи между стабилизаторами за счет вынесения токораспределительных резисторов из цепи обратной связи; позволяет уменьшить величину падения напряжения на токораспределительном резисторе с 0,8 В (в случае включения токораспределительных резисторов s. выходную цепь кремниевых регулирующих транзисторов) до величины

10 MB (поскольку напряжения стабилизаторов отличаются на величину напряжения смещения операционного усилителя равную приблизительно 5 МВ) и резко уменьшить потери на токораспределительных резисторах; повышается надежность работы устройства, во-первых, как вследствие упрощения конструкции, а также за счет равномерного распределения токов (равномерность распределения составляет единицы процентов); упрощается обслуживание источника, так как исключается необходимость поочередной регулировки под нагрузкой выходного напряжения каждо ,ф Э

Ё 5 го из параллельно соединенных стабилизаторов путем исключения делителя выходного .напряжения, температурная и временная нестабильность которого приводила к изменению уровней стабилизированного напряжения, и, кроме того, исключает необходимость точного предварительного выставления напряжения .стабилизаторов за счет того, что:выходы регулируемых источников опорного напряжения соединены вместе и общее опорное напряжение устанавливается автоматически одинаковым для всех стабилизаторов напряжений; повышается коэффициент стабилизации,. поскольку второй вход усилителя подключен непосредственно к выходу регулирующего транзистора, а не через делитель выходного напряжения.

Формула изобретения .Стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий не менее двух стабилизаторов напряжения, подсоединенных к выводам для подключения общей нагрузки, каждый из которых содержит последовательный регулирующий транзистор, усилитель обратной связи, выходом подключенный к входу регулирующего транзистора, токораспределительный

957189 d резистор, включенный между регулирующим транзистором и одним из выводов для подключения общей напрузки, дополнительный источник питания усилителя, источник опорного напряжения, выходом подключенный к первому входу усилителя обратной связи, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, 1ф улучшения выходных показателей, упрощения конструкции и его обслужива" ния, в каждом стабилизаторе напряжения источник опорного напряжения подключен к дополнительному источ у нику питания усилителя и выполнен в виде последовательно соединенных токостабилизирующего двухполюсника и регулируемого резистора, общая точка которых является точкой выхода источника опорного напряжения, второй вход усилителя обратной связи подключен к точке соединения регулирующего транзистора с токораспределительным резистором, при этом точку ки выходов источников опорного напря- жения стабилизаторов напряжения соединены вместе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии М. 53-7232, кл. G 05 F 1/56 1978

2. Авторское свидетельство СССР

N 377751, кл. G 05 F 1/56, 1973.