Импульсный стабилизатор постоянного разнополярного напряжения

 

Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоэлектрон-- ной аппаратуры. Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей . В первый момент ключи 1, 2,19 и 20 заперты, а ключ 18 открыт. Конденсатор 17 заряжается. При-срабатывании стабилитрона 23 на выходе датчика 24 тока появляется напряжение , обеспечивающее переключение мультивибратора 22, а через согласующее устройство 21 - запирание ключа 18 и отпирание ключей 19 и 20. Мультивибратор 13 отпирает ключ 2. Конденсатор 17 заряжается. Уровень напряжения на нем замеряется элементом 5 и при достижении напряжением положительной полярности уровня стабилизации происходит срабатывание компаратора 11, который переводит мультивибраторы 13 и 22 в новое положение. Ключи 19 и 20 запираются, а ключ 18 отпирается , .и снова происходит заряд конденсатора 17. Далее повторяется аналогичный процесс для цепи, формирующей отрицательное выходное напряжение . 1 ил. I (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН 11 4 С 05 Р 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с (0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

; (21) 3925036/24-07 (22) 09.07.85 (46) 15.01.87. Бюл. И 2 (72) Е.П.Волков, В.Б.Смирнов, В.И.Орехов, С.Н.Петров и Д.А.Абрамишвили (53) 621.316.722. 1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 832133, кл. С 05 F 1/56, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1203659. кл. С 05 F 1/56, 1984. (54) ИИПУЛЬСНЫИ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО РАЗНОПОЛЯРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к вторичным источникам питания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является улучшение массогабаритных по.казателей. В первый момейт ключи 1, 2, 19 и 20 заперты, а ключ 18 открыт.

Конденсатор 17 заряжается. При срабаÄÄSUÄÄ 1283?28 A 1 тывании стабилитрона 23 на выходе датчика 24 тока появляется напряжение обеспечивающее переключени" мультивибратора 22, а через согласующее устройство 2 1 — запирание ключа 18 и отпирание ключей 19 и 20. Иультивибратор 13 отпирает ключ 2. Конденсатор 17 заряжается. Уровень напряжения на нем замеряется элементом 5 и при достижении напряжением положительной полярности уровня стабилизации происходит срабатывание компаратора

11, который переводит мультивибраторы 13 и 22 s новое положение. Ключи

19 и 20 запираются, а ключ 18 отпирается,.и снова происходит заряд конденсатора 17. Далее повторяется аналогичный процесс для цепи, формирующей отрицательное выходное напряжение. 1 ил.

I 283728

Изобретение относится к электротехнике, а именно к вторичным источникам питания, и может быть использовано для питания различных электронных устройств с дифференциальной нагрузкой, требующих два разнополярных источника питания с общей шиной, развязанной с корпусной шиной внешнего источника питания, в частности интегральных операционных усилителей. 10

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей.

На чертеже приведена упрощенная принципиальная схема импульсного стабилизатора постоянного разнополярного 1з напряжения.

Импульсный стабилизатор постоянного разнополярного напряжения содержит первыи и второи транзисторные ключи

1 и 2, накопительные конденсаторные ключи 3 и 4, чувствительные элементы

5 н 6, источники 7 и 8 опорного напряжения,, включенные попарно-последовательно. Общие точки источников 7 и

8.опорного напряжения, чувствительных элементов 5 и 6.и накопительных конденсаторов 3 и 4 объединены и соединены с общей выходной клеммой, а сами пары этих элементов включены парал- 30 лельно выходным клеммам. Свободные выводы первого и второго транзисторных ключей 1 и 2 подключены к выходным клеммам через первый 9 и второй

I0 разделительные диоды. Коллектор первого транзисторного ключа 1 соединен с анодом первого разделительного диода 9. Эмиттер второго транзисторного ключа 2 соединен с катодом второго разделительного диода 10. Выходы ур чувствительных элементов 5 и 6 и источников опорного напряжения 7 и 8 соединены с входами соответствующих компараторов 11 и 12, первыми выходами подключенных к .входам первого переключаемого мультивибратора 13, два выхода которого поцключены к базам . соответствующих транзисторных ключей

1 и 2 через усилители 14 и !5 мощности. Коммутирующий,циод 16 анодом сое- 50 динен с входной клеммой, а катодом подключен к точке соединения коллектора первого транзисторного ключа 1 и одной из обкладок третьего накопительного конденсатора 17, вторая обкладка которого подключена к коллекторам третьего и четвертого транзисторных ключей 18 и 19. Эмиттер третьего транзисторного ключа 18 подключен

2 к второй входной клемме. Эмиттеры и I базы четвертого и пятого транзисторных ключей 19 и 20 попарно соединены.

Коллектор пятого транзисторного ключа 20 соединен с эмиттером второго транзисторного ключа 2. Первый выход узла согласования 21 подключен к управляющему входу третьего транзисторного ключа 18. Второй и третий выходы узла согласования подключены к общим точкам соединения баз и эмиттеров четвертого и пятого транзисторных ключей 19 и 20. Импульсный стабилизатор постоянного разнополярного напряжения дополнительно содержит второй переключаемый мультивибратор

22, ", табилитрон 23, датчик 24 тока и дроссель 25. Второй переключаемый мультивибратор 22 соединен выходом с согласующим устройством, а один из его входов соединен с выходом датчика

24 тока, который одним концом подключен к коллектору третьего транзисторного ключа 18, а другим — к аноду стабилитрона 23, катод которого соединен, с катодом коммутирующего диода 16. Два других входа второго пе-. реключаемого мультивибратора 22 соединены с вторыми выходами соответствующих компараторов 11 и 12. Дроссель

25 одним концом соединен с общей точкой первого и второго транзисторных ключей 1 и 2, а другим — с общей точкой выходных разнополярных напряжений.

Импульсный стабилизатор постоянного разнополярного нагряжения работает следующим образом.

Пусть в первый момент времени транзисторные ключи 1,2,19 и 20 заперты, а транзисторный ключ 18 открыт. В этот момент происходит заряд третьего накопительного конденсатора 17 до определенного уровня. После достижения напряжения на обкладках третьего накопительного конденсатора 17 уровня стабилизации стабилитрона 23 происходит его пробой, и на выходе датчика

24 тока появится напряжение, которое обеспечивает переключение второго переключаемого мультивибратора 22 в новое устойчивое положение, а он через согласующее устройство 2I обеспечивает эапирание транзисторного ключа 18 и отпирание транзисторных ключей 19 и 20. При этом первый переключаемый мультивибратор 13 формирует управляющие сигналы, которые через соответ3 12837 ствующие усилители 14 и .15 мощности вызывают отпирание транзисторного ключа 2 и эапирание транзисторного ключа 1. Энергия, накопленная в третьем накопительном конденсаторе 17, с положительной обкладки через разделительный диод 9, накопительный конденсатор 3, дроссель 25, открытые транзисторные ключи 2,20 и 19 обеспечивает заряд накопительного конденса- 10 тора 3 до уровня стабилизации выходных разнополярньгх напряжений. Уровень выходного напряжения положительной полярности на обкладках положительного конденсатора 3 замеряется чувстви- 15 тельным элементом 5, затем сравнивается с уровнем напряжения источника

7 опорного напряжения и, при достижении выходным напряжением положительной полярности уровня стабилизации, 20 вызывает срабатывание компаратора 11, который переводит в новое устойчивое положение первый переключаемый мультивибратор 13 и второй переключаемый мультивибратор 22, при этом последний 25 через согласующее устройство 21 обеспечивает запирание четвертого и пятого транзисторных ключей 19 и 20 и отпирание третьего транзисторного ключа 18.С этого момента происходит 30 подзаряд третьего накопительного конденсатора 17 до уровня пробоя стабилитрона 23, после пробоя которого сигнал с датчика 24 тока обеспечивает пепереключение второго переключаемого

35 мультивибратора 22, который, в свою очередь, при переключении обеспечивает запирание третьего транзисторного ключа 18 и отпирание четвертого и пятого транзисторных ключей 19 и 20.

При этом к этому моменту за счет предыдущего срабатывания компаратора 11 первый переключаемый мультивибратор

13 установлен в положение, в котором через усилители 14 и 15 мощности обеспечивает отпирание первого транзисторного ключа 1 и эапирание второго транзисторного ключа 2. При таком состоянии транзисторных ключей 1 и 2 от напряжения третьего накопительного конденсатора 17 происходит заряд накопительного конденсатора А до уровня стабилизации. Уровень выходного напряжения отрицательной полярности на обкладках накопительного конденсатора 4 замеряется чувствительным элементом 6, сравнивается с уровнем напряжения источника 9 напряжения и, при достижении выходным напряжением отрицательной полярности уровня стабилизации, вызывает срабатывание компаратора 12, который переводит в новое положение первый и второй переключаемые мультивибраторы 13 и 22.

Далее цикл работы импульсного стабилизатора повторяется.

Формула и э обретения

Импульсный стабилизатор постоянного разнополярного напряжения, содержащий пять транзисторных ключей, три накопительных конденсатора, два разделительных диода, два источника опорного напряжения, два чувствительных элемента, два усилителя мощности, два компаратора, первый переключаемый мультивибратор, коммутирующий диод, узел согласования, причем первый и второй транзисторные ключи, накопительные конденсаторы, чувствительные элементы, источники опорного напряжения включены попарно-последовательно, общие точки источников опорного напряжения, чувствительных элементов и накопительных конденсаторов объединены и соединены с общей выходной клеммой, а сами пары этих элементов включены параллельно выходным клеммам, свободные выводы первого и второго транзисторных ключей подключены к выходным клеммам через первый и второй разделительные диоды, причем коллектор первого транзисторного ключа соединен с анодом первого разделительного диода, а эмиттер второго транзисторного ключа соединен с катодом второго разделительного диода, выходы чувствительных элементов и источников опорных напряжений соединены с входами соответствующих компараторов, первыми выходами подключенных к входам первого переключаемого мультивибратора, два выхода которого подключены к базам первого и второго транзисторных ключей через усилители

I мощности, коммутирующий диод анодом соединен с первой входной клеммой, а катодом подключен к .точке соединения первого транзисторного ключа и одной иэ обкладок третьего накопительного . конденсатора, вторая обкладка которо-, го подключена к коллекторам третьего и четвертого транзисторных ключей, при этом эмиттер третьего транзисторного ключа подключен к второй входной

Составитель Ю.Опадчий

Техред A.Кравчук Корректор В.Бутяга

Редактор Э.Слиган

Заказ 7440/46 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно*-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 128 клемме, эмиттеры и базы четвертого и пятого транзисторных ключей попарно

:соединены, коллектор пятого транзисторного ключа соединен с эмиттером второго транзисторного ключа, первый выход узла согласования подключен к управляющему входу третьего транзисторного ключа, второй и третий выходы узла согласования подключены к общим точкам соединения баэ и змиттеров четвертого и пятого транзисторных ключей, отличающийся тем, : что, с. целью улучшения массогабаритных показателей, в него введены второй переключаемый мультивибратор, стабилитрон, датчик тока и дроссель, а компараторы снабжены вторыми выхо3728 о дами, причем второй переключаемый мультивибратоу соединен выходом с согласующим устройством, а одним из своих входов соединен с выходом датчика тока, который одним концом подключен к коллектору третьего транзисторного ключа, а другим — к аноду стабилитрона, катод которого соединен с катодом коммутирующего диода, два

10 других входа второго переключаемого мультивибратора соединены с вторыми выходами соответствующих компараторов, дроссель одним входом подключен к к общей . точке соединения первого

t5 и второго транзисторных ключей, а вторым — к общей выходной клемме.