Непрерывно-импульсный стабилизатор напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры . Целью изобретения является увеличение надежности при одновременном повышении КПД. Положительный эффект достигается путем введения дополнительного регулирующего транзистора 7 и полевого транзистора 9,включенных т: параллельно основному импульсному транзистору 1.- Введение в устройство этой цепи позволяет передавать энергию на выход устройства по этой цепи. Защита от провалов выходного напряжения в моменты перегрузок производится за счет добавки энергии на выход устройства через регулирующий транзистор 7. Защита от к.з. по выходу происходит за счет обесточения блока 5 управления и запирания импульсного регулирующего транзистора 1. При этом дополнительный регулирующий транзистор 7 переходит в режим ограничения тока, который практически не зависит от величины напряжения питания. Под ключение затвора полевого транзистора (Л 9 к выходу узла 6 обратной связи позволяет отключать дополнительный регулирующий транзистор 7 и поддерживать его в дежурном режиме без затрат электроэнергии. 2 ил. fu-i.i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5в 4 С 05 F 1/569

ЕНИЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3822216/24-07 (22) 06.12.84 (46) 30. 11.86. Бюл. № 44 (72) В.М.Щелоков, В.И.Горячев, О.П.Лушов и В.А.Трусов (53) 621 316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 373713, кл. G 05 F 1/58, 1966, Авторское свидетельство СССР

¹- 463957, кл. G 05 F 1/58, 1967. (54) НЕПРЕРЫВНО-ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТ0Р НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является увеличение надежности при одновременном повышении КПД. Положительный эффект достигается путем введения дополнительного регулирующего транзистора 7 и полевого транзистора 9, включенных

„Л0„„1273902 А 1 параллельно основному импульсному транзистору 1.. Введение в устройство этой цепи позволяет передавать энергию на выход устройства по этой цепи.

Защита от провалов выходного напряжения в моменты перегрузок производится за счет добавки энергии на выход устройства через регулирующий транзистор 7. Защита от к.з. по выходу происходит за счет обесточения блока

5 управления и запирания импульсного регулирующего транзистора 1. При этом дополнительный регулирующий транзистор 7 переходит в режим ограничения тока, который практически не зависит от величины напряжения питания. Подключение затвора полевого транзистора

9 к выходу узла 6 обратной связи позволяет отключать дополнительный регулирующий транзистор 7 и поддерживать его в "дежурном" режиме без затрат электроэнергии. 2 ил.

1273902

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — увеличение надежности работы устройства при одновременном повьппении КПД.

На фиг.1 изображена принципиальная схема стабилизатора; на фиг.2— выходная характеристика узла обратной 1О связи.

Стабилизатор содержит импульсный регулирующий транзистор 1, последовательно включенный с обратным диодом 2, параллельно которому подключе- 13 ны последовательно включенные дроссель 3 и конденсатор 4. Параллельно конденсатору 4 и выходным выводам подключен блок 5 управления и узел

6 обратной связи, причем выход узла

6 обратной связи подключен к входу блока 5 управления, выход которого подключен к база-эмиттерному переходу импульсного регулирующего транзистора

1. Между входным и выходным выводами включен второй регулирующий транзистор 7, между база-эмиттерным переходом которого подключен резистор 8, а,к базе и входной шине соответственно подключены исток и сток полевого 30 транзистора 9 затвор которого соединен с выходом узла 6 обратной связи.

Устройство работает следующим образом. 35

При увеличении напряжения питания . между общей и входной шинами стабилизатора в начальный момент потенциал затвора полевого транзистора 9 равен потенциалу истока и равен нулю. Через канал полевого транзистора 9 на чинает протекать ток, который открывает регулирующий транзистор 7, и напряжение на выходе стабилизатора начинает увеличиваться. Напряжение 4 на выходе узла 6 обратной связи в этот момент повторяет напряжение на выходных шинах стабйлизатора, так как оно является входным по отношению к узлу обратной связи (см. фиг.2), Затвор полевого транзистора 9 обратно смещен, и величина напряжения между истоком и затвором полевого транзистора 9 равна, п.5. nl п.э дрт SS

Где UБ э АРт напряжение база-эьпюттер открйтого дополнительного регулирующего транзистора 7.

После достижения на выходной шине устройства напряжения, равного напряжению начала стабилизации узла 6 обратной .связи, напряжение на выходе узла 6 обратной связи начинает снижаться и достигает значения U о.с. лс напряжение на выходе узла 6 обратной связи в режиме стабилизации только через регулирующий транзистор 7, при этом

Uè.3,nr Ug,y.äðT (Пст дс Uîc.nc ) э

„где Ucò дс — напряжение на выходе стабилизатора, стабилизируемое только за счет регулирующего транзистора 7.

Ток канала полевого транзистора 9 уменьшается, регулирующий транзистор

7 призакрывается, осуществляя стабилизацию напряжения на выходе устройства в линейном режиме. На блок 5 управления поступает напряжение питания и на его выходе формируются импульсы, поступающие на базу регулирующего транзистора 1. На выходе ре.гулирующего транзистора 1 появляются импульсы, которые, изменяясь по закону, формируемому блоком 5 управления, и сглаживаясь фильтром, выпол:. ненным на диоде 2, дросселе 3 и конI. денсаторе 4, увеличивают выходное напряжение устройства до тех пор, пока напряжение на выходе узла обратной связи 6 не достигнет значения о.с пс (напРЯжение HG ВыхоДе У обратной связи в режиме импульсной стабилизации выходного напряжения) которое, поступая на вход блока 5 управления, изменяет закон формирования выходных импульсов импульсного регулирующего транзистора 1 таким образом, что устройство вновь приходит в равновесие. Напряжение отсечки транзистора 9 должно быть выбрано таким образом, чтобы выполнялось условие л bc ох h< Q.э дрт от

По.с, нс где U и — напряжение на выходе стабилизатора, стабилизированное только за счет импульсного регулирующего транзистора 1.

Так как напряжение Uz „т в режиме импульсной стабилизации

Пт т.от ест, пс -По.с. ис удовлетворяет приведенному вьппе условию Пи.ъ.пт р Потс от, полевой транзистор 9 полностью закрывается и закрывает регулирующий транзистор 7. Вследствие этого ток, протекающий через

Формула изобретения ий/х.ос 4тс. П àð.0С

/ ст.ЯС с .ЙС (Qg ê)

Риг. 2

Составитель С.Горбачева

Техред A.Êðàâ÷óê Корректор А.Тяско

Редактор М.Дыпын

Заказ 6476/45 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород., ул. Проектная, 4 з 1273 регулирующий транзистор 7, практически отсутствует, а ток затвора полевого транзистора 9 пренебрежимо мал из-за его высокого входного сопротивления. 5

В случае короткого замыкания по выходу напряжение питания на блок 5 управления не поступает, на его выходе не формируются импульсы и регулирующий транзистор 1 не открывается. 10

Ток, протекающий через .регулирующий транзистор 7, ограничен величиной

Тдрт Ткач.пт Вдрт где I — начальный ток стока понаи. пт левого транзистора 9; 15

Вдрт — коэффициент усиления регулирующего транзистора 7.

Вследствие этого выхода из строя элементов устройства не происходит. 20

Непрерывно-импульсный стабилизатор напряжения, содержащий последова-25

902 4 тельно включенные между входной и общей шинами регулирующий транзистор и обратный диод, параллельно которому подключена последовательная цепь из дросселя и конденсатора, одна из обкладок которого соединена с общей шиной, а другая — с выходными выводами, причем параллельно конденсатору подключены блок управления и узел обратной связи, выход которого соединен с входом блока управления, а выход блока управления соединен с базой регулирующего транзистора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения надежности при одновременном повышении КПД, в него введены второй регулирующий транзистор,, включенный между, входным и выходным выводами, полевой транзистор, подкпюченный стоком к входному выводу, а истоком — к базе второго регулирующего транзистора- база- эмиттерный переход которого зашунтирован резистором, затвор полевого транзистора соединен с выходом узла обратной связи.