Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

 

ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯ ОЕНИЯ по авт. св. 717737, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и объема путем сокращения диапазона изменения частоты регулирования, указанная связь эмиттера транзистора с общей шиной вьшолнена через вспомогательный транзистор, а в общую шину между входной и выходной клеммами введен датчик тока,.причем эмит . тер вспомогательного транзистора подключен к входной клемме общей шины , а его база подсоединена через первый токозадаквдий резистор к выходной клемме общей шины и через вто-, рой токозадающий резистор - к точке соединения резистора и стабилитрона источника опорного напряжения. т со 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

#OPEN

РЕСПУЬЛИН

3(59 6 0 5 F 1 5.6

) -"8

8 Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K C8TOPCIlOMV ClNEETEflCCT8V е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 7177 37 (21) 3400639/24-07 (22) 26. 02. 82 (46) 23.05.83. Бюл. В 19 (72) Б.А. Белов (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 717737, кл. G 05 F 1/56, 1980. (54) (57) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗА 1ОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯУИНИЯ по авт. св.

В 717737, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и объема путем сокращения диапазо-.,SU„„I A на изменейия частоты регулирования, указанная связь эмиттера транзистора с общей шиной выполнена через вспомогательный транзистор, à s общую шину между входной и выходной клеммами введен датчик тока, причем эмиттер вспомогательного транзистора подключен к входной клемме общей шины, а его база подсоединена через первый токозадающий резистор к выходной клемме общей шины и через вто-, рой токозадающий резистор — к точке соединения резистора и стабилитрона источника опорного напряжения.

1019417

ВНИИПИ Заказ 3703/42 Тираж 874 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях различной радиотехнической аппаратуры.

Пб основному авт. св. 9 717737 известен импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий ключевой транзистор, входом соединенный с входным выводом, выходом через дроссель LCD-фильтра - с выходным выводом, а управляющим входом — с выходом операционного усилителя, первый вход которого подключен к выходу делителя напряжения, а ,:второй вход подключен к выходу источника опорного напряжения,а тран- 15 зистор, база которого, соединена с выходом операционного усилителя, эмиттер — с общей шиной, а коллек тор через введенный резистор соединен с выходом источника опорного 20 напряжения (1).

Недостатком известного устройства является значительный диапазон изменения частоты регулирования стабилиеатора при изменении величины 25 сопротивления нагрузки, что присуще всем стабилизаторам с двухпоэиционным регулированием. Этот недостаток не позволяет оптимизировать выходной фильтр, что увеличивает его вес и габариты.

Целью изобретения является уменьшение массы и объема путем сокращения диапазона изменения частоты регулирования стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве указанная .связь эмиттера транзистора с общей шиной выполнена через вспомогатель1 ный транзистор, а в общую шину между входной и выходной клеммами введен 40 датчик тока, причем эмиттер вспомогательного транзистора подключен к входной клемме общей шины, а его база подсоединена через первый токозадающий резистор к выходной клемме 45 общей шины и через второй токозадающий резистор к точке соединения резистора и стабилитрона источника опорного напряжения.

На чертеже изображена электрическая схема устройства.

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения содержит ключевой тРанзистор 1, через LCD-фильтр 2 55 подсоединенный к выходным выводам, операционный усилитель 3, первый вход которого подключен к делителю

4 выходного напряжения, второй вход - к делителю 5 источника б опорного напряжения, усилительный каскад на транзисторе 7, коллектор которого через резистор 8 подсоединен к делителю опорного напряжения, база - к выходу операционного усилителя, а эмиттер - к коллектору вспомогательного транзистора 9, эмиттерный переход которого через резистор .

10 подключен к датчику 11 тока, и через резистор 12 — к источнику б опорного напряжения.

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.

При закрытом ключевом транзисторе 1 напряжение, на конденсаторе фильтра 2 медленно уменьшается. Операционный усилитель 2 формирует в это время на выходе высокий потенциал напряжения, который открывает транзистор 7, обеспечивая подачу на вход операционного усилителя низкого уровня опорного напряжения. По достижении выходным напряжением уровня опорного напряжения операционный усилитель переключается, формируя на выходе низкий потенциал, который запирает транзистор 7, и величина опорного напряжения увеличивается.

Ключевой транзистор 1 открывается и напряжение на конденсаторе фильтра

2 начинает повышаться. По достижении выходным напряжением нового уровня опорного напряжения транзистор 7 открывается, а ключевой транзистор 1 запирается и приведенный процесс повторяется.

Величина гистереэиса опорного напряжения определяется резистором

8 и эквивалентным сопротивлением последовательно включенного с транзистором 7 транзистора 9, которое задается величиной протекающего через датчик 11 выходного тока стабилизатора. При малой величине тока нагрузки эквивалентное сопротивление транзистора 9 велико, величина гистерезиса мала, что увеличивает относительную частоту регулирования.

При большой величине тока нагрузки эквивалентное сопротивление транзистора 9 мало, величина гистерезиса задается резистором 8 и относительная частота регулирования снижается.

Резисторы 10 и 12 служат для выбора раФочей точки транзистора 9.

Использование предлагаемого технического решения позволяет уменьшить зависимость частоты регулирования от выходного тока стабилизатора, что позволяет оптимизировать выходной фильтр и облегчить режим ключевого транзистора, что повышает КПД и уменьшает массу и объем устройства.