Стабилизатор напряжения постоянного тока

 

1. СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержавши последовдтельный регулирующий элемент, выполненный на проходном и согласующем транзисторах, токостабилизирующий двухполюсник на транзисторе, коллектор которого подключен к базе согласующего транзистора и выходу усилителя обратной связи, цепь смещения, подключенную параллельно проходному транзистору, включающую в себя последовательно соединенные первь 1й резистор и диод, точка соединения которых подключена к базе транзистора токостабилизирующего двухполюсника, в эмиттер через второй резистор подключен к коллектору проходного транзистора , отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности , в него введен дополнительный диод, включенный в цепь смещения анодом к катоду основного диода и коллектору согласующего транзистора, а катодом - к коллектору проходного транзистора. 2, Стабилизатор по п.1, о т л и чающийся тем, что, с целью защиты от короткого замыкания и пере- 3 грузок, в него введен оптрон, свето (П излучателем которого является дополнительный диод, а фотоприемник включен между эмиттером транзистора токостабилизирующего двухполюсника и об- z щей шиной. 0 О9 О9 00 о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕС}"}УБЛИН (l 9) (! l) 18 А

4(sl) G 05 F 1 569

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Н АВТОРСИОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13, .„. 13

ИВАМ() Е((А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 } ) 3648880/24-07 (22) 06.10.83 (46) 23.06.85. Бюл.}} 23 (22) С.В.Левинзон и Б.И.Чемерисов (53) 621.316.722.1(088.8 ) (56) 1. Патент ФРГ }(1054506, кл. С 05 Р 1/58, 1959.

2. Авторское свидетельство СССР

9 4231 11, кл. С 05 F 1/58, 1 970. (54) (57) 1 . СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий последовательный регулирующий элемент, выполненный на проходном и согласующем транзисторах, токостабилиэирующий двухполюсних на транзисторе, коллектор которого подключен к базе согласующего транзистора и выходу усилителя обратной связи, цепь смещения, подключенную параллельно проходному транзистору, включающую в себя последовательно соединенные первый резистор и диод, точка соединения которых подключена к базе транзистора токостабилизирующего двухполюсника, в эмиттер через второй резистор подключен к коллектору проходного транзистора, отличающийся тем, что, с целью повьппения стабильности, в него введен дополнительный диод, включенный в цепь смещения анодом к катоду основного диода и коллектору согласующего транзистора, а катодом — к коллектору проходного транзистора.

2. Стабилизатор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью защиты от короткого замыкания и перегрузок, в него введен оптрон, светоизлучателем которого является дополнительный диод, а фотоприемник включен между эмиттером транзистора токостабилизирующего двухполюсника и общей шиной.

1 1163

Изобретение относится к электро-,, технике, а именно к устройствам электропитания радиоэлектронной аппаратуры на основе стабилизаторов.

Известен стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий последовательный регулирующий элемент, усилитель обратной связи, нагрузкой которой служит токостабилизирующий двухполюсник, источник смещения ко- 10 торого — диод с балластным резистором подключен параллельно вхбдным зажимам стабилизатора (1 3.

Недостатком этого стабилизатора напряжения является то, что такое включение цепи смещения ухудшает

КПД стабилизатора. При этом нестабильность напряженья на диоде — источнике смещения токостабилизирующего двухполюсиика совпадает по фазе с

20 изменением напряжения питающей сети, в результате чего ухудшается стабильность выходного напряжения стабилизатора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий последовательный регулирующий элемент, выполненный на проходйом и согласующем транзисторах, токостабилиэирующий двухполюсник на

30 транзисторе, коллектор которого под.ключен к базе согласующего транзистора и выходу усилителя обратной связи, цепь смещения, подключенную параллельно проходному транзистору, вклю- З5 чающую последовательно соединенные первый резистор и диод, точка соединения которых подключена к базе транзистора двухпожосника, а эмиттер через второй резистор подключен к кол- 40 лектору проходного транзистора (2).

Недостатком известного стабилизатора является низкая стабильность, так как изменение напряжения питающей сети приводит вследствие конечности динамического сопротивления диода " источника смещения к совпадающему по фазе измененьио.напряжения на нем, в результате чего изменяется ток коллектора транзистора токостаби 0 лиэирующего двухполюсника, что приводит к ухудшению стабильности выходного напряжения стабилизатора. Кроме того, отсутствуеР защита от короткого замыкания и перегрузок на выходе.

Цель изобретения - повышение стабильности виходного напряжения стаби318 2 лизатора и обеспечение защиты от короткого замыкания и перегрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий последовательный регулирующий элемент, выполненный на проходном и согласующем транзисторах, токостабилизирующий двухполюсник на транзисторе, коллектор которого подключен к базе согласующего транзистора и выходу усилителя обратной связи, цепь смещения, подключенную параллельно проходному транзистору, включающую в себя последовательно соединенные первый резистор и диод, точка соединения которых подключена к базе транзистора токостабилизирующего двухполюсника, а эмиттер через второй .резистор подключен к колле..тору проходного транзистора, введен дополнительный диод, включенный в цепь смещения анодом к катоду основного диода и коллектору согласующего транзистора, а катодом— к коллектору проходного транзистора.

Кроме того, в него введен оптрон, светоизлучателем которого является дополнительный диод, а фотоприемник включен между эмиттером транзистора токостабилизирующего двухполюсника и общей шиной.

На :ертеже приведена принципиальная схема предлагаемого стабилизатора.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, состоящий из проходного 2 и согласующего 3 транзисторов, токостабилизирующего двухполюсника 4 на транзисторе 5, коллектор которого подключен к базе согласующего транзистора 3.

Цепь 6 смещения токостабилизирующего двухполюсника 4 содержит диоды

7 и 8 и резистор 9 и подключена параллельно проходному транзистору 2.

Коллектор согласующего транзистора 3 подключен к точке соединения последовательно включенных диодов 7 и 8, а к базе согласующего транзистора 3 регулирующего элемента 1 усилитель 10 обратной связи, между эмиттером транзистора 5 и общей точкой установлен фотоприемник 11.оптрона, светоизлучателем которого является светодиод

7. При изменении напряжения на проходном транзисторе 2 вследствие колебаний входного напряжения ток в цепи 6 смещения возрастает. Напряжение

Составитель Е. Калинкин

Редактор С.Саенко Техред Т.Дубинчак Корректор С.Чернй

Заказ 4104/48 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета- СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, з 11633 смещения поступает на базу транзис" тора 5 с диодов 7 и 8, при этом ток через диод 7 зависит как от падения напряжения на проходном транзисторе 2, так и от тока коллектора транзистора 3, который изменяется в противофазе с изменением входного напря= жения. Так как динамическое сопротивление диодов 7 и 8 незначительно по сравнению с величиной сопротивления 10 резистора 9, задающего ток в цепи смещения, то можно считать, что изменение тока в цепи смещения пропор" ционально входному напряжению стабилизатора. В то же время ток коллекто- 15 ра транзистора 3 изменяется нелинейно, и его изменения могут значительно превосходить изменения тока цепи 6, определяемые падением напряжения на транзисторе 2 ° Исходя из это- 20 го целесообразно, чтобы дифференциальное сопротивление диода 7 было больше, чем дифференциальное сопротивление диода 8.

Улучшения коэффициента стабилиза- 25 ции по напряжению К можно добиться

18 4 за счет стабильности источи. za смещения токостабилизирующего двухполюсника. Для компенсации нестабильности выходного напряжения характеристика

Е = f /И/ .,вухполюсника должна быть

"падающей". В предлагаемом устройстве напряжение источника смещения определяется двумя токами, проходящими через диоды 7 и 8. Суммирование этих токов и дает "падающую" характеристику, необходимую для улучшения стабильности выходного напряжения при изменении входного.

При перегрузке или коротком замыкании на выходе стабилизатора резко возрастает ток коллектора согласующего транзистора 3, в результате чего энергии светоизлу ателя 7 становится достаточной для включения фотоприемника 11, который запирает регулирующий транзистор 2, Применение изобретения позволяет на 40-60Х повысить стабильность выходного напряжения стабилизатора при колебаниях напряжения питающей сети.