Стабилизированный источник питания

 

СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИС ТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий вклю ченный в одну из силовых шин регулирую щий элемент.на транзисторе, подключенном эмиттером к рыходному выводу, цепь отри цательной обратной связи, сост оящую и измерительного элемента, подключенного к выходным выводам и выходом соединенно го с одним из входов усилителя сигиа.1а рассогласования , к другому входу которо1Ч) подключен источник эталонного напряжения , а выход его подключен к управляющему входу регулирующего элемента, и дополнительный источник постоянного напряжения , одним полюсом соединенный с выводом для подключения одпопменного основного источника питающего напряжения, а другим полюсом через токоограничивающий элемент - с эмитто1Х)м транзистора регулирующего элемента, отличающийся тем, что, с целью ynponieiiiiH схемы при сохранении регулирог ания напряжений и токов, меньших началыкчч) тока регулирующего элемента, в качес1ве токоограничивающего элемента иснолозован линейный резистор.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g(5g G 05 F l/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3478976/24-07 (22) 10.08.82 (46) 15.10.84. Бюл. № 38 (72) В. М. Петров (7l) Специальное конструкторское бюро

Всесоюзного научно-исследовательского института источников тока (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 400886, кл. G 05 F 1/56, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 593203, кл. G 05 F 1/56, 1978. (54) (57) СТАБИЛИЗИРОВАННЫИ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий включенный в одну из силовых шин регулирующий элемент на транзисторе, подключенном эмиттером к выходному выводу, цепь отрицательной обратной связи, состоящую из измерительного элемента, подключенного к

„„SU„„1118981 A выходным выводам и выходом соединенно го с одним из входов усилителя сигнала рассогласования, к другому входу которого подключен источник эталонного напряжения, а выход его подклк чен к управляющему входу регулирующего элемент», и дополнительный источник постоянного н»пряжения, одним полюсом соединенный с выводом для подключения одноименного полюса основного источника и итающсго напряжения, а;;ругим полюсом через токоограничивающий элемент — — с эмиттсром транзистора регулирующего элемента, отличаюи(ийся тем, что, с целью упрощения схемы при сохранении регулиров»ния н»пряжений и токов, меньших нач»лшн го тока регулирующего элементы, в к»чес гвс токоограничивающего элемента испол,:«>ван линейный резистор.

1118981

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для поддержания заданного значения постоянного тока в нагрузке, в частности для заряда и разряда химических источников тока стабилизированным током с большим диапазоном регулирования.

Известен стабилизатор постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, включенный последовательно в цепь источника постоянного йитающего напряжения, нагрузки и эталонного резистора, и по управляющему входу соединенный с выходом усилителя рассогласования, один вход которого подключен к эталонному резистору, а второй — к выходу источника опорного напряжения, вспомогательный источник постоянного напряжения, подключенный параллельно резистору в цепи базы регулирующего транзистора (1).

Недостатком устройства является невозможность регулирования токов меньших начального тока регулирующего транзистора, т. е. ограничение предела регулирования тока нагрузки, Наиболее близким к предлагаемому является стабилизированный источник питания, содержащий регулирующий транзистор, включенный последовательно в цепь источника постоянного питающего напряжения, нагрузки и эталонного резистора, и по управляющему входу соединенный с выходом усилителя рассогласования, один вход которого подключен к эталонному резистору, а второй — к выходу источника опорного напряжения, вспомогательный источник постоянного напряжения, подключенный одним полюсом к однополярному полюсу источника постоянного питающего напряжения, а другим полюсом через переход коллектор-эмиттер дополнительного транзистора к эмиттеру регулирующего транзистора, а база дополнительного транзистора связана с вторым выходом усилителя рассогласования (2).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, так как в нем используются дополнительный транзистор и специальный усилитель рассогласования с двумя выходами.

Цель изобретения — упрощение схемы при сохранении регулирования. напряжений и токов, меньших начального тока регулирующего элемента.

Указанная цель достигается тем, что в стабилизированном источнике питания, содержащем включенный в одну из силовых шин регулирующий элемент на транзисторе, подключенном эмиттером к выходному выводу, цепь отрицательной обратной связи, состоящую, из измерительного элемента, подключенного к выходным выводам и выходом соединенного с одним из входов усилителя сигнала рассогласования, к друго5

15 го

50 му входу которого подключен источник эталонного напряжения, а выход его подключен к управляющему входу регулирующего элемента, и дополнительный источник постоянного напряжения, одним полюсом соединенный с выводом для подключения одноименного полюса основного источника питающего напряжения, а другим полюсом через токоограничивающий элемент — с эмиттером транзистора регулирующего элемента, в качестве токоограничивающего элемента использован линейный резистор.

На чертеже представлена функциональная схема стабилизированного источника питания.

Регулирующий элемент на транзисторе

1 включен последовательно в цепь источника 2 постоянного питающего напряжения, нагрузки 3 и эталонного резистора 4, и по управляющему входу соединен с выходом усилителя 5 сигнала рассогласования, один вход которого подключен к эталонному резистору 4, а второй — к выходу источника 6 эталонного напряжения. Дополнительный источник 7 постоянного напряжения подключен одним полюсом к однополярному полюсу источника 2 постоянного питающего напряжения, другим — через резистор 8 к эмиттеру регулирующего транзистора 1.

Стабилизированный источник питания работает следующим образом.

Величина тока в цепи нагрузки 3 задается напряжением и сопротивлением эталонного резистора 4. Усилитель 5 через транзистор 1 отрабатывает такой ток через нагрузку 3, при котором падение напряжения на эталонном резисторе 4 от тока нагрузки

3 равно величине напряжения источника

6 эталонного напряжения.

При отклонении заданного тока нагрузки 3 изменяется падение напряжения на эталонном резисторе 4, сигнал с которого поступает на вход усилителя 5. С, выхода усилителя 5 усиленный сигнал рассогласования подается на базу транзистора 1, который открывается или закрывается (в зависимости от знака отклонения величины тока), и ток нагрузки- 3 вновь достигает п реж ней вел ичи ны.

Чтобы исключить влияние входных. токов усилителя 5 сигнала рассогласования на точность поддержания тока нагрузки 3, усилитель 5 должен обладать большим входным сопротивлением, при этом входные токи усилителя 5 на несколько порядков меньше тока нагрузки 3.

Без учета входных токов усилителя 5 имеем:

1н где I, — ток эмиттера транзистора 1; ток дополнительного источника 7; ток нагрузки 3.

11 з

Для регулирования токов нагрузки 3, меньших начального тока регулирующего элемента, на транзисторе 1 1„необходимо выполнение условия 1з ) 1„

Дополнительный источник 7 с резистором 8 обеспечивает условие

Iв .= 1, + 1„)

При этом обеспечивается регулировка токов нагрузки 3, меньших начального тока регулирующего элементы.

Подключение резистора между полюсом дополнительного источника 7 и эмиттером регулирующего транзистора 1 отличает предлагаемое устройство от известных,так как

18981

4 исключается дополнительный регулирующий транзистор, вместо усилителя постоянного тока с двумя выходами используют более простой усилитель с одним выходом, нет необходимости в связи между усилителем и дополнительным транзистором и согласовании двух выходов усилителя и двух регулирующих транзистовов.

В результате схема источника упрощается, устройство становится более простым

10 и надежным в эксплуатации по сравнению с известными аналогичными устройствами при сохранении регулирования напряжений и токов, меньших начального тока регулирующего элемента.

Редактор А. Ревин

Заказ 7452/35

Составитель С. Ситко

Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Тираж 841 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4