Стабилизатор постоянного напряжения

 

СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулируютий транзистор п-р-п-типа, включенный коллектором к входному, эмиттером через датчик тока - к выходному выводам , а базой - к выходу операционного усилителя, инвертирующий вход которого подключен к выходному выводу , к среднему выводу двухполярного источника питания операционного усилителя и к аноду опорного стабилитрона , а непнвертиругадий вход подключен к выходу делителя напряжения, включенному между общей шиной и катодом опорного стабилитрона, причем стабилитрон подключен через токозадающие элементы к полюсам дополнительного источника питания, узел .защиты от перегрузки, состоящий из первого и второго транзисторов разного типа проводимости, конденсатора , диода и резисторов, причем управляюоций вход первого транзистора подключен через диод к -датчику тока, управляющий вход второго транзистора зашунтирован конденсатором и подключен к коллектору первого транзистора , отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты, первый транзистор узла защиты выполнен р-п-р-типа и подключен эмиттером к Эмиттеру регулирующего TpaHjHCTOpa, базой через , диод в прямом направлении - к выходСЛ ному выводу ичерез первый резисторк катоду опорного стабилитрона,эмитС тер второго транзистора п-р-п-типа подключен к отрицательному полюсу дополнительного источника питания, а коллектор через второй резистор подключен к катоду опорного стабилитрона .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 50 G 05 F 1/58

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ в

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: .

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3289052/24-07 (22) 20.05.81 (46) 30.07.83. Бюл. 9 28 (72) В.Л.Нескородьев, E.Ï.Pîìàíîâ и A.Е.Шустов (53) 621.316.722.1(088.8) (56) 1. "Обмен опытом в радиопромышленности", 1976, 9 10, с. 54,рис,3.

2. Авторское свидетельство СССР

9 905805, кл. С 05 F 1/58, 1982, (54)(57) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулирующий транзистор п-р-п-типа, включенный коллектором к входному, змиттером через датчик тока - к выходному выводам, а базой - к выходу операционного усилителя, инвертирующий вход которого подключен к выходному выводу, к среднему выводу двухполярного источника питания операционного усилителя и к аноду опорного стабилит.рона, а неннвертирукщий вход подключен к выходу делителя напряжения, включенному между общей шиной и катодом опорного стабилитрона, причем стабилитрон подключен через токоза„.,SU 10 2 А дающие элементы к полюсам дополнительного источника питания, узел .защиты от тчерегруэки, состоящий из первого и второго транзисторов разного типа проводимости, конденсатора, диода и резисторов, причем управляющий вход первого транзистора подключен через диод к -датчику тока, управляющий вход второго транзистора эашунтирован конденсатором и подключен к коллектору первого транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты, первый транзистор узла защиты выполнен р"и-р-типа и подключен эмиттером к змиттеру регулирукщего транзистора, базой через, g диод в прямом направлении - к выходному выводу и через первый резисторк катоду опорного стабилитрона,змиттер второго транзистора а-р- о-типа С подключен к отрицательному полюсу дополнительного источника питания, Я а коллектор через второй резистор подключен к катоду опорного стабилит. рона.

1032438

I,Áoápà гение О носится к регvJIHTo . а (l н а и р я ж е и и я и О с т О я н н О ГО т с> и а, Известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие регулирующий транэис -Ор,- операционный усилитель, исто E-:E>к опорного напряж::.ния, делитель выходного напряжения, узел защиты От перегрузки j ), Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату и предлагаемому является стабилизатор постоя> ного напряжения, содержащий регулирующий транзистор л-р-лтипа, подключенный коллектором к входному, эмиттером через датчик тока — к выходному выводам, а базой- 15 к выходу операционного усилителя, инвертирующий вход которого подключен к выходному выводу„ к среднему выводу двухполярного источника питания

Операционного усилителя и к аноду опорного стабилитрона, а неинверти.рующий вход подключен к выходу делителя напряжения включеннОму между

Общей шиной и катодом опорного стабилитрона, причем стабил прон подключен )5 череэ токозадающие элементы к пэлюсам дополнительного источника питания, узел защиты от перегрузки, состоя" щий из> первого и второго транэисторОВ разного типа проводимости, конденсатора, диода и резистора, причем управляв>щий вход первого транзистора через дио;; по;к.-ючен к датчику тока, .управляющий вхсд второго транзи>тора э а "Jу нтнрОван конденсатором H ПОдклю чен к ио.- век-., Ops первого тран эистора l 2J.

Недостатком:>эвестных QÑTpoiIOTB является наличие большого остаточного тока короткого замыкания, связанного с непол;-ым закрытием регулиру- 4О ющсго транзистора и снижающего эффективность защиты стабилизатора, «1ель изобретения — повышение эффе-.;

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатope постоянного напряжения, содержащем регулирующий транзистор л-р-л-типа, подключенный коллектором к входному, эмиттером через дат ык тока — к выходному выво50 дам, а базой — К выходу ОПерационного усилителя, инвертирующий вход которого попключен и выходному выво.ДУ, К СРЕДНЕМУ ВЫВОДУ ДВУХПОЛЯРНОГО

>. С источника питания операционного усилителя и к аноду опорного стабилитрона, а неинвертирую -гий вход подключен к выходу делителя напряжения„ включеннОму между Общей Шиной и *

Бого типа проводимости, конденсатора, диода и резисторов, причем управляющий вход первого транзистора подключен через диод к датчику тока, управляющий вход второго транзистора зашунтирован конденсатором и подключен к коллектору первого транзистора, первый транзистор узла защиты выполнен р-п-р-типа и подключен эмиттером к эмиттеру регулирующего транзистора, базой через диод в прямом направлении — к выходному выводу и через первый резисторк катоду опорного стабилитрона, эмиттер второго транзистора Е>-р- I>-ти-. па подключен к отрицательному полюсу дополнительного источника питания, а коллектор через второй резистор подключен к катоду опорного стабилитрона.

На чертеже представлена принципиальная эгектрическая схема стабилизатора постоянного напряжения, Стабилизатор постоянного напряжения содержит составной регулирующий транзистор n""р-и-типа 1 и 2, датчик 3 тока, включенный в выходную шину, Операционный усилитель 4, выходом годключенный к базе регулирующего транзистора 2, дополнительный источник 5 питания операционного усилителя и источника опорного напряжения, узел б защиты от перегрузки, состоящий из первого 7 транзистора

p-n-p-типа, подключенного эмиттером к эмиттеру транзистора 1„ коллектором - к базе второго 8 транзистора п-р--,.-типа, база которого через конденсатор 9, зашунтированный резистором, подключена к эмиттеру транзистора 8 и к отрицательному полюсу источника 5 питания, баз- транзистора 7 подключена к выходному выводу через диод 10 первого резистора 11 и второго резистора 1?, включенных соответственно между катодом 13 опорного стабилитрона и базой транзистора 7 и коллектором транзистора S, Опорный стабилитрон 13 подключен к источнику 5 питания через токозадающий резистор 14. Стабилизатор содержит также делитель напряжения на резисторах 15 и 1б, включенный между общей шиной и катодОм опОрнсго стабилитрона 13, который анодом соединен с выходным выводом, инвертирующим входом операционного усилителя 4, средней точкой двухполярного источника питания усилителя 4 на стабилитронах 17 и 18, а неинвертирующий вход усилителя 4 соединен с выходом делителя напряжения. ,Работа стабилизатора происходит следующим образом.

При перегрузке по току или коротком замыкании в нагрузке падение напряжения на датчике 3 тока стано=

1032438

Составитель В. Есин

Техред T.Ìàòo÷êà Корректор A ° II0ax

Редактор Н,Гришманова

Заказ 5400/52 Тираж 874

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 вится достаточным для отпирания транзистора 7 и соответственно транзистора 8, который шунтирует опорный стабилитрон 13 и переводит его в режим прямого включения, в результате чего прямое падение напряжения на стабияитроне 13 прикладывается к управляющей цепи транзистора 7 узла эа иты, удерживая его и открытом состоянии даже при отсутствии перегрузки. На выходе операционного усилителя 4 устанавливается отрицательное напряжение, обеспечивающее надежное эапирание регулирующего транзистора.

Для возврата стабилизатора в рабо ree состояние после устранения перегрузки необходимо снять, а потом подать питаккцие напряжения или изменить состояние узла защиты путем закрывания одного из его транзисторов. Конденсатор 9 используется для устранения ложных срабатываний от импульсных помех.

Использование изобретения позволяет повысить эФфективность защиты стабилизатора путем снижения до минимума остаточного тока регулирукщего . транзистора в режиме его полного закрытия отрицательным напряжением.