Стабилизатор напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании источников вторичного электропитания. Цель - повьшение КПД, надежности путем снижения тока и мощности потребления. Указанная цель достигается подключением ограничительного элемента 9 к общей шине 6 через стабилитрон 11, в результате чего ток пробоя стабилитрона 11, падение напряжения на котором служит опорным, стабилизируется на уровне определяемом сопротивлением ограничительного элемента 9 и падением напряжения на эмиттерном переходе защ тно-усилительного транзистора 8, и является максимальным током базы силового транзистора 1. 1 ил. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯО „„1451669

gg g С 05 F 1/569

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4261885/24-07 (22) 16.06.87 (46) 15.01.89. Бюл. Р 2 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт аналитического приборостроения (72) С.T. Дремов, Ю.A. Двораковский и А.А. Торлин (53) 621.316.722(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 930307, кл. G 05 F 1/569, 1980.

Авторское свидетельство СССР

В 1374209, кл. G 05 F 1/569, 1986. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании источников вторичного электропитания, Цель — повьппение

КПД, надежности путем снижения тока и мощности потребления. Укаэанная цель достигается подключением огр;-.-ничительного элемента 9 к общей шине

6 через стабилитрон 11, в результате чего ток пробоя стабилитрона 11, падение напряжения на котором служит опорным, стабилизируется на уровне, определяемом сопротивлением ограничительного элемента 9 и падением напряжения на эмиттерном переходе эашитно-усилительного транзистора 8, и является максимальным током базы силового транзистора 1. 1 ил.

1451669

Изобретение относится к электро" технике и может быть использовано при проектировании источников вторичного электропитания.

Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем снижения тока и мощности потребления.

На чертеже представлена электри» ческая схема стабилизатора напряжения, постоянного тока., Стабилизатор напряжения постоянного тока содержит силовой 1, согласующий 2 и управляющий 3 транзисторы регулирующего элемента, выводы 4 и 5 для подключения, соответственно пи. тающего напряжения и нагрузки, общую шину б, токоограничивающий двухполю- сник 7, защитно-усилительный транзистор 8, ограничительный элемент 9, полупроводниковый элемент 10 и источник опорного напряжения, выполненный на стабилитроне 11.

Коллектор управляющего транзистора 3 через переходы база-- эмиттер согласующего 2 и силового 1 транзисторов связан с выводом 4 для подключения питающего напряжения, эмиттер непосредственно соединен с колI лектором согласующего транзистора 2 3О . и базой защитно-усилительного транзистора 8, через полупроводниковый элемент 10 связан с коллектором силового транзистора t и выводом 5 для подключения нагрузки, а также подключен к одному из выводов ограничительного элемента 9. База управляющего транзистора 3 через токоограничиваю; щий двухполюсник 7 связана с выводом

4 для подключения питающего напряже- 40 ния и непосредственно соединена с коллектором защитно-усилительного транзистора: 8, змитер которого через стабилитрон 11 подключен к общей шине 6 и непосредственно соединен с 45 другим выводом ограничительного элемента 9. .Стабилизатор работает следующим образом.

Базовый ток управляющего транэи50 стора 3 равен разности токов токоограничивающего двухполюсника 7 и коллектора защитно-усилительного транзистора 8. При этом выходное напряжение стабилизатора определяется напряжениями стабилитрона 11, перехода эмиттер - база защитно-усилительного транзистора о и полупроводникового элемента 10. Защитно-усилительный транзистор 8 находится в линейном режиме работы, а выходное напряжение зависит от его проводимости. Падение напряжения на ограничительном элементе 9 является отпирающим для защит» но-усилительного транзистора 8.

При повышении питающего напряжения выходное напряжение стремится также к возрастанию, повышается падение напряжения на ограничительном элементе 9, что приводит к большему отпиранию защитно-усилительного транзистора 8, снижению базового тока управляющего.транзистора 3 и уменьшению проводимости силового транзистора 1. -В результате выходное напряжение стабилизатора не увеличивается, т.е. остается на прежнем уровне. При

-снижении питающего напряжения стабилизатор работает в обратном направ ленин.

Ток, протекающий через ограничительный элемент 9, равен сумме коллекторного тока согласующего транзистора 2 и тока полупроводникового элемента 10 и поддерживается стабильным с помощью защитно-усилительного транзистора 8.

В случае токовых перегрузок с увеличением коллекторного тока согласующего транзистора 2 уменьшается ток полупроводникового элемента 10.

В тот момент, когда ток полупроводникового элемента 10 уменьшается до нуля, ток перегрузки начинает ограничиваться, а выходное напряжение снижается. Ток короткого замыкания стабилизатора определяется напряжением эмиттер — база защитно-усилительного транзистора 8 и сопротивлением ограничительного элемента.

Таким образом, в предлагаемом стабилизаторе защитно-усилительный транзистор 8 также выполняет две функции: функцию усилителя обратной связи и функцию защитного транзистора.

При этом объединены цепи ограничительного элемента 9 и стабилитрона 11 источника опорного напряжения, что снижает ток и мощность потребления стабилизатора, в результате повышается его надежность и КПД.

В предлагаемом стабилизаторе цепь из последовательно соединенных полупроводникового элемента 10, ограничительного элемента 9 и стабилитрона

11 обеспечивает снижение мощности рассеяния силового транзистора 1, 1451669 одновременно является опорно-измерительной и защитной цепями стабилизатора..

Формула и з обретения

Составитель С. Ненахов

Корректор Г.Решетник

Техред А. Кравчук

Редактор А. Orap Заказ 7079/46 Тираж 788 Подписное

ВНЙИПИ Государственного коьытета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, коллектор управляющего транзистора которого через переходы базаэмиттер согласующего и силового транзисторов связан с выводом для подключения питающего HarlpsxeHHR и одним

Hs выводов токоограничивающего двухполюсника, эмиттер непосредственно соединен с коллектором согласующего транзистора и базой защитно-усили» тельного транзистора, через полупроводниковый элемент связан с коллектором силового транзистора и с выводом для подключения нагрузки, а также подключен к одному из выводов ограничительного элемента, база соединена с другим выводом токоограничивающего двухполюсника и с коллектором защитно-усилительного транзистора, причем

10 эмиттер защитно-усилительного транзистора через источник опорного напряжения подключен к общей шине, о т- л и ч а ю шийся тем что, с целью повышения КПД и надежности

Г путем снижения тока и мощности потреблбния, другой вывод ограничительного элемента соединен с эмиттером защитно-усилительного транзистора.