Стабилизатор постоянного напряжения

 

СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательно включенный в силовую шину регулирующий элемент, управляющая цепь которого соединена с выходом стабилизатора тока на полевом транзисторе, измерительно-усилительный узел, входами соединенный с выходными шинами, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены вспомогательньй источник питания, второй регулирующий элемент , второй стабилизатор тока на полевом транзисторе, три резистора, транзистор и два диода, причем второй регулирующий элемент включен последовательно в силовую шину вспомогательного источника питания, а его управляющий вход соединен с выходом вто рого стабилизатора тока, через первый резистор - с общей шиной, а через первый диод - с выходом измерительноусилительного уала и через второй диод - с управляющей цепью первого регулирующего элемента, а транзистор соединен базой через втор.ой ре (Л зистор с шиной основного источника питания, эмиттером - с выходной шиной , коллектором через третий резистор - с источником полевого транзис§ тора второго стабилизатора тока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1117

З(59 С 05 Р /56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :

Н ABTQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3573842/24-07 (22) 07.04.83 (46) 07.10.84, Бюл. Р 37 (72)Ю.И.Старовойтов и И,Г.Яловенко (53) 621,316.722,1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 537338, кл. Gi 05 F 1/58, 1976

2, Карпов.B. Полупроводниковые стабилизаторы напряжения и тока.

М., "Энергия", 1967, с. 11, рис.65. (54)(57) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательно включенный в силовую шину регулирующий элемент, управляющая цепь которого соединена с выходом стабилизатора тока на полевом транзисторе, измерительно-усилительный узел, входами соединенный с выходными шинами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены вспомогательный источник питания, второй регулирующий элемент, второй стабилизатор тока на полевом транзисторе, три резистора, транзистор и два диода, причем второй регулирующий элемент включен последовательно в силовую шину вспомогательного источника питания, а его управляющий вход соединен с выходом второго стабилизатора тока, через первый резистор - с общей шиной, а через первый диод — с выходом измерительноусилительного узла и через второй .

I диод — с управляющей цепью первого регулирующего элемента, а транзис- Е а тор соединен базой через второй резистор с шиной основного источника питания, эмиттером — с выходной ши1 ной, коллектором через третий резистор - с источником полевого транзистора второго стабилизатора тока. й:

1 f 1176

Изобретение относится к электро- . технике и может быть использовано в .схемах электропитания радиоэлектронной аппаратуры, Известен стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательный регулятор, делитель постоянного тока и источник опорного напряжения (f)

Недостатком устройства является снижение КПД при изменении выходно- 10 го напряжения и нагрузки в широком диапазоне.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ста— билизатор постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор с переключаемыми отводами от вторичной обмотки, выпрямитель и фильтр, на выход которого подключен регулирующий элемент, управляющая цепь которого подключена к выходу измерительно-усилительного узла, входами подключенного к выходным выводам f2) .

Однако наличие механического переключателя в цепи вторичной обмотки 2 силового трансформатора снижает надежность устройства и ограничивает возможность его применения в автоматизированных системах.

Цель изобретения — повышение на за дежности и расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последователь-35 но включенный в силовую шину регулирующий элемент, управляющая цепь которого соединена с выходом стабилизатора тока на полевом -транзисторе, измерительно-усилительный узел, 40 входами соединенный с выходными шинами, введены вспомогательный источник питания, второй регулирующий элемент, второй стабилизатор тока на полевом транзисторе, три резисго-4> ра, транзистор и два диода, причем второй регулирующий элемент включен последовательно в силовую шину вспомогательного источника питания, а

его управляющий вход соединен с вы- 50 .ходом второго стабилизатора тока, через первый резистор — с общей шиной, а через первый диод — с выходом измерительно-усилительного узла и через второй диод с управляющей цепью 55 первого регулирующего элемента, а транзистор соединен базой через второй резистор с шиной основного источника питания, эмиттером — с выходной шиной, коллектором через третий резистор — с источником полевого транзистора второго стабилизатора тока.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого стабилизатора.

Стабилизатор содержит включенный последовательно в первую силовую шину регулирую;ций элемент на транзисторе 1, первый стабилизатор тока на транзисторе 2, второй регулирующий элемент на транзисторе 3, второй стабилизатор тока на транзисторе 4, дополнительный транзистор 5 с резисторами 6 и 7, диоды 8 и 9, измерительно-усилительный узел 10 и реэис-.ор 11. На выходе стабилизатора включена нагрузка 12.

Стабилизатор работает следующим образом.

При увеличении выходного напряжения от нуля сначала открывается диод 9, соединяя выход измерительно-усилительного узла с базой транзистора 1,.

Регулирующий элемент открывается, и на выходе устройства появляется выходное напряжение. Если величина выходного напряжения не превышает величины напряжения основного источника питания, .дополнительный транзистор 5 открыт и через резистор 6 запирает второй стабилизатор тока.

Регулирующий элемент на транзисторе 3 закрыт. Диод 8 препятствует шунтирующему действию цепи управления регулирующего элемента на выход измерительно-усилительного узла 10.

Если увеличить величину выходного напряжения стабилизатора до величины, меньшей напряжения первого источника питания, определяемой минимально допустимым напряжением, необходимым для работы регулирующего транзисто ра 1, транзистор 5 закрывается. Порог закрывания транзистора 5 задается резистором 7, Второй стабилизатор тока, закрытый до этого коллекторным током транзистора 5, начинает открываться, При увеличении напряжения на базе транзистора 3 до величины напряжения на выходе измерительноусилительного узла 10 диод 8 открывается и транзистор 3 начинает управляться с выхода измерительно-усилительного узла. При дальнейшем росте выходного напряжения стабилизатора транзистор 1 закрывается по цепи

1117 системах.

ВЯИИПИ Заказ 7219/32 Тираж 841 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4 эмиттера и весь ток в нагрузку в дальнейшем обеспечивает транзистор 3. диод 9 закрывается, препятствуя шунтирующему действию цепи управления регулирующего элемента 1 на выход узла 10, Так как при малых выходных напряжениях питание нроисходит от основного источника, а при больших — от вспомогательного, снижается величи- 1ð на мощности, бесполезно рассеиваемая на регулирующих элементах. Переключение с одного источника питания на другой происходит автоматически без использования механических переключателей, что повышает надежность устройства и расширяет функциональные воэможности, позволяя использовать в автоматических

607 4

В отличие от известного устройства, где имеется механический переключатель в цепи вторичной обмотки силового трансформатора, применение изобретения позволяет исключить механический переключатель. Наличие последнего, переключаемого вручную оператором, не позволяет использовать устройство, выполненное по известной схеме, в автоматизированных устройствах или требует дополнительных переключающих устройств, выполненных, например, на основе электромагнитных реле.

При использовании изобретения эффект достигается за счет исключения ненадежных и требующих обслуживания механических переключателей, управление которыми в автоматическом режиме требует дополнительных устройств.