Стабилизатор постоянного напряжения

Стабилизатор постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙКЕ изовевтиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Со«1иалистичесиик

Республи

< ц989545 (бт ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07,81 (21) 3312243/24-07 (5I)N. Кл. с присоединением заявки М

G0S Е 1/56

Геаударстве««мб кем«тет

СССР ав йв«ам «зебрете««й

«еткрыт«й (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.83. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 15.01.83 (53) Уд К621.316 .722.1 (088.8}

B И. Анисимов, М. В. Капигонов, H.. Н. Протйже що

Ю. М, Соколов и К. П. Поляниц г

Ленинградский ордена Ленина элекгрртехничебкттй-институт. им. В, И. Ульянова (Ленина)и Шш ищскнй- технолог)тческий, инсгигуг (72) Авторы изобретения (7l) Заявители (54 } СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к сгабилизиро. ванным исгочнтткам электропитания.

Известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие регулирующий транзистор, усилитель сигнала рассогла5 сования, источник опорного напряжения, делитель выходного напряжения, управляющий транзистор (1) и (2)

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стаби- то лизатор постоянного напряжения, содержащий регулируктций транзистор, подключенный коллектором к входному, эмиттером s к выходному выводом, а базой— к эмиттеру согласующего и к коллектору управляющего транзисторов с проводимостью, противоположной регулирующему, усилитель сигнала рассогласования, подключенный инвергирующим входом к делителю выходного напряжения, та неинвергирукнцим входом — к источнику опорного напряжения, а выходом — к базе согласующего транзистора, коллектор которого через резистор подключен к обшей шине, причем э. ð управляюще1 го транзистора подключен к входному выводу f 2) Недостаком известных стабилизаторов является низкий КПД из-за большого гока потребления схемой сгабилизата ра. Выходной ток .управляющего транзис тора выбирается исходя из заданных значений максимального гока нагрузки е и коэффициента усиления регулирующего транзистора. Применение сдвоенных и строенных составных регулирующих тран- зисторов ухудшает КП,П стабилизатора за счет увеличения падения напряжения на регулирующем элементе. Применение в качестве регулирующего элемента одиночного транзистора оказывается энергетически более выгодным, однако это приводит к необходимости устанавливать большие уровни r тока утфавляющего транзистора независимо от тока нагрузки, что снижает KITll стабилизатора.

3 Щ

Белью изобретения являетс..: выше.ние КПД стабилизаторе путем ум:-;.лъыенпя токе потребления.

Поставленная цель достигается тем,. что в стабилизатор постоянного напряжения введен дополнительный усилнтел -, подключенный неинвертируюшим входом к коллектору согласующего транзистора, инвертируюшим входом — к исто нику опорного напряжения, в выходом — к ба зе управляющего трензис ops, Нв чертеже приведена схеме предлагаемого стабилизаторе.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, усилитель 2 сигнале рассогласования, источник опорного напряжения 3, управляющий транзистор 4, делитель выходного напряжения. 5. согласующий транзистор 6; резистор 7, допол; нительный усилитель 8. База регулирующего транзисторе 1 соединена с эмигтером транзистора 6 и коллектором транзистора 4. Выход регулирующего транзистора 1 соединен с входом целителя напряжения 5 и является выходом стабилизаторе. Силовой вход транзистора 1 подключен ко входу 10 стабилизаторе и связан с транзистором 4 Выход делиТегга напряжения 5 подключен к инвеpтируюшему входу усилителя 2., источник опорного напряжения 3 соединен с неинвертируюшим входом усилителя ", База транзистора 6 подклю .-.енв к выходу уси-. лителя 2. Первый вывод резистора 7 соединен с обшей шиной 11, е его вто-рой вывод подключен к коллектору транзистора 6 и неинвертируюшему входу до-. полнительного усилителя 8. Инвертируюший вход усилителя 8 соединен с жточником опорного напряжения 3, а его выход — с базой транзистора 4, Делитель напряжения 5, источник 3, усили-. тели 2 и 8 связаны с обшей шиной 11, Устройство рвботет следующим образом.

В статическом режиме напряжение на резисторе 7 равно напряженчю U g на источнике опорного напрчжения 3.

Зв счет действия основного контура обратной связи (усилитель 2 — транзистор

6 - регулирующий транзистор 1 — делитель напряжения 5) выходное напряжение стабилизаторе поддерживается постоянным при изменении в широких пределах входного напряжения. Введение второго контура отрицательной обратной связи (усилитель 8 — .транзистор 4 - транзистор 6 - резистор 7} позволяет поддерживать неизменным уровень тока в резисторе 7 и, следовательно, эмиттерный ток ) 6 транзисторе 6 на уровне

)-,, = U

) .„- Cr, ток, <, потребляемый от источника питания транзистором 4, получается небе чьшим.

Если ток нагрузки )Н стабилизаторе увеличивается, например, до значения

1,„,ЧС„<с, то в первый момент времени это приведет к уменьшению тока эмиттера транзистора 6 (ЬI yg

-= „! f P ) и уменьшению падения напряжения на резисторе 7. При этом на неинвертируюший вход усилителя 8 поступает отрицательное приращение входного нвпряжения, которое, усилившись, передается на вход транзистора 4. Выходной ток этого транзистора 4 увеличивает

1М ся на величину Ь! -- ) „ /P . При . глубокой обратной связи ток )g4 будет

"отслеживеть изменение тока I „регулируклпего транзистора 1, Следовательно, в предлагаемом стабилизаторе нет необходимости выбирать ток ) ),, исходя из максимального тока нагрузки.

Необходимое значение тока ))А в стабилизаторе ус танввливается автоматически по величине тока нагрузки !) .

Зто приводит к уменьшению потребляе-. мого тока и, следовательно, к повышению !,ПД устройства, З,Форму ra изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, подключенный коллектором r входному, эмиттером — к выходному выводам, а базой — к эмиттеру согласующего и к коллектору управляющего трвнзисторов с проводимостью, противоположной регулирующему, усилитель сигнала рассогласования, подключенный инвертирующим входом к делителю выходного напряже-, ния, неинвертирующим входом — к источнику опорного напряжения, а выходом— к базе согласующего транзистора, коллектор которого через резистор подключен к обшей шине, причем амиттер управляющего транзистора подключен z входномувыводу, о»ичающийся тем, что, с целью повьппения КПД стабилизатора путем уменьшения тока потребления, в него введен дополнительный усилитель, подключенный неинвертируюшим входом к.коллектору согласукипего транзистора инвертируквпим входом5,,.98054 5 С к источнику опорного напряжения, а выхо- 1. Авторское свидетельсв во СССР дом - к базе управляюшего транзистора. ¹ 395823, кл. 605Р 1/56, 1973.

Источники информапни, 2. Патент C11IA Ж 3548291, принятые во внимание при экспертизе кл. QO5F 1/56, 1970. l

Составитель В. Есин

Редактор М; Петрова Техред Т.фанта Корректор Г.Огар

Заказ 11130/68 Тираж 872 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.