Устройство для ослабления пульсаций питающего напряжения

 

УСТРОЙСТВО. ДЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ ПИТАЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее входной, выходной и общий выводы, последовательный регулирующий транзистор, один конец выходной цепи которого соединен с входным выводом , делитель напряжения, состоящий Из двух последовательно соединенных элемен.тов, в качестве одного из которых использован резистор, и подключенный своими концами соответственно к входному и выходному выводам, стабилитрон и конденсатор, одна обкладка которого соединена с общим выводом , а другая обкладка - со средней точкой делителя напряжения и управляющим электродом регулирующего транзистора , отлич ающе ее я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, в качестве другого элемента делителя напряжения использован также резистор, а катод и анод стабилитрона соединены соответственно с другим концом выходной цепи регулирующего транзистора и вы- (Л ходным выводом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОавЛИСТИЧЕСК ИХ

РЕСПУ6ЛИК

1(5П Н 02 М 1 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ И306РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2587184/24-07 (22) 06.03.78 (46) 23.01.84. Бюл, М 3 (72) A.Þ.Äoâãàëåâñêèé, Г.A.Ñëþí÷åíêo и Е.Я.Стоколос (53) 621.372.54 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 127296, кл, Н 02 М 1/14, 1960.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 607315, кл. Н 02 М 1/14, 1977, 3, Патент Японии Р 41-47281, кл. G 05 F 3/08, 1966. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ

ПУЛЪСАЦИЙ ПИТАКЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ, со- держащее входной, выходной и общий выводы, последовательный регулирующий транзистор, один конец выходной цепи которого соединен с входным выводом, делитель напряжения, состоящий

„.Я0„„1Я9 87 A из двух последовательно соединенных элементов, в качестве одного из которых использован резистор, и подключенный своими концами соответственно .к входному и выходному выводам, стабилитрон и конденсатор, одна обкладка которого соединена с общим выводом, а другая обкладка — cî средней точкой делителя напряжения и управляющим электродом регулирующего транзистора, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, в качестве другого элемента делителя напряжения использован также резистор, а катод и анод стабилитрона соединены соот- ветственно с другим концом выходной Я цепи регулирующего транзистора и выходным выводом, 10б9087

2, Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания для сглаживания пульсаций постоянного тока.

Известно устройство для ослабления пуль<"аций питакщего напряжения, в котором база составного транзистора соединена со средней точкой делителя, подключенного к входным зажимам,и с конденсатором, второй вывод которого подключен через нагрузку к 10 эмнттеру (1 3.

Такое устройство при достаточно большом токе через делитель мало чувствительно к вариациям температуры или тока нагрузки, однако напряжение 15 на нем зависит от величины входного напряжения, а сам делитель потребляет ток, что приводит к потерям мощности. Это особенно заметно при использовании устройства в источнике тока или в высоковольтном регулируемом источнике, в котором напряжение на выходе меняется в широких пределах, а требуемое постоянное напряжение на устройстве для ослабления пульсаций мало. Кроме того, зто устройствo имеет значительные массогабаритные показатели.

Известно также устройство для ослабления пульсаций, предназначенное для работы в высоковольтном выпрямителе, содержащее последовательный регулятор, вход которого соединен с конденсатором и со средней точкой делителя напряжения, подключенного параллельно регулятору, верх- З5 ., нее плечо делителя выполнено на стабилитроне с дросселем, а нижнее на резисторе. Кроме того, в устройстве имеется усилитель переменного напряжения, вход которого подключен к де- 40 лителю высоковольтного напряжения, а выход — к регулятору через указанный конденсатор . Надежность его работы выше, а потери мощности меньше, чем у описанного устройства, благодаря стабилизации режима регулятора 323 °

Недостатками этого устройства являются значительные массогабаритные показатели и низкий КПД из-за потерь мощности в делителе напряжения.

Наиболее близким к изобретению является устройство для ослабления пульсаций питакщего напряжения, содержащее входной, выходной и общий выводы, последовательный регулирующий транзистор, один конец выходной цепи которого соединен с входным выводом, делитель напряжения, состоящий из двух последовательно соединенных 60 элементов, в качестве одного иэ которых использован резистор, и подключенный своими концами соответственно к входному и выходному выводам, стабилитрон и конденсатор, одна обкладка которого соединена с общим выводом, а другая обкладка — со средней точкой делителя напряжения и управляющим электродом регулирующего транзистора (3 3.

Недостатком этого устройства являются значительные массогабаритные показатели.

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для ослабления пульсаций питающего напряжения, содержащем входной, выходной н общий выводы, последовательный регулирующий транзистор, один конец выходной цепи которого соединен с входным выводом, делитель напряжения, состоящий иэ двух последовательно соединенных элементов, в качестве одного из которых использован транзистор„ и подключенный своими концами соответственно к входному и выходному выводам, стабилитрон и конденсатор, одна обкладка которого соединена с общим выводом, а другая обкладка — со средней точкой делителя напряжения и управляющим электродом регулирующего транзистора, в качестве другого элемента делителя напряжения использован также резистор, а катод и анод стабилитрона соединены соответственно с другим концом выходной цепи регулирующего транзистора и выходным выводом .

На чертеже представлена схема устройства для ослабления пульсаций питающего напряжения.

Устройство содержит регулирующий транзистор (последовательный регулятор) 1, резисторы 2 и 3, образующие верхнее и нижнее плечи делителя напряжения, стабилитрон 4 и конденсатор 5.

В практических схемах в качестве регулятора. могут быть использованы составные транзисторы. При защите от перегрузок при включении, выключении и коротком замыкании параллельно выводам составного транзистора устанавливаются стабилитроны. B этом случае целесообразно использовать полевой транзистор.

Один конец выходной цепи регулирующего транзистора 1 соединен с входным выводом б, а другой конец через стабилитрон 4 с выходным выл.одом 7 . Средний вывод делителя {оба;ая точка соединения резисторов 2 и 3) соединен с управляющим электродом транзистора 1 и через конденсатор 5 с общим выводом 8. Свободные концы резисторов 2 и 3 соединены соответственно с входным выводом б и выходным выводом 7, Работа устройства по переменному току не отличается от работы известных устройств. Резистор 2 и конден1069087

Составитель A.Kèðèëëoâ

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Мартяшова Корректор И, Муска

Заказ 11486/52 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пй=делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Ужгород, Ул.Проектная, 4 сатир 5 образуют сглаживающее звено, благодаря чему напряжение пульсаций на верхнем выводе конденсатора 5 гораздо меньше, чем на входе. Поскольку по переменному току регулятор включен на нагрузку как повторитель напряжения, напряжение пульсаций на нагруэке также мало.

Устройство Elo постоянному работает следующим образом.

Пусть под действием какого-либо дестабилиэирующего Фактора (изменение тока нагрузки, параметров регулятора) увеличилось напряжение на регуляторе ° Тогда оно увеличится и на резисторах 2 и 3. Однако увеличение напряжения на резисторе 3 вызывает открывание регулятора, в результате чего напряжение на нем возвращается к первоначальному значению 20 благодаря большой крутизне усиления регулятора.

Стабилитрон 4 может быть включен последовательно с резистором 2 верхнего плеча к инвертирующему электроду регулятора 1. В этом случае резистор 2 выбирается такой величины, что напряжение на нем составляет малую часть от напряжения на стабилитроне.

При правильном выборе параметров элементов напряжение на регуляторе равно Р= U +— и ст

3 гДе 0с - напРЯжение на стабилитРоне;

Р2 и Р3 — сопротивления резисторов 2 и 3, т.е. режим работы устройства по постоянному току определяется лишь соотношением между параметрами резисторов и стабилитрона и .практически не зависит от величины тока нагрузки, параметров регулятора, а значит

I u or температуры, времени и т.д, Поскольку в предлагаемом устройстве предусмотрено включение стабилитрона в разрыв цепи питания нагрузки, устройство работоспособно при уменьшении тока нагрузки вплоть до мини мального рабочего тока стабилитрона.

Благодаря обеспечению стабилизации режима регулятора путем выполнения верхнего плеча делителя на резисторе и включения стабилитрона в разрыв цепи электродов регулятора, предлагаемое устройство имеет простую конструкцию, малые габариты и вес, повы- шенный КПД и надежность.