Стабилизатор постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение коэффициента стабилизации выходного тока. Устройство представляет собой стабилизатор постоянного тока, выполненный по кольцевой схеме на двух узлах опорного напряжения и двух токозадающих узлах. Первый узел опорного напряжения выполнен на термокомпенсированном опорном стабилитроне 12 и включен в выходную цепь первого токозадающего узла, выполненного на резисторе 15 и транзисторах 5 - 11. Второй узел опорного напряжения выполнен на резисторе 13 и транзисторах 1, 2 и входом включен в выходную цепь второго токозадающего узла, выполненного на резисторе 14 и транзисторах 3 и 4. Входы первого и второго токозадающих узлов соединены с выходами соответственно второго и первого узлов опорных напряжений. Поставленная цель достигается путем фиксации напряжения на коллекторно-эмиттерных цепях транзисторов 1 и 2 с помощью последовательно соединенных базо-эмиттерных цепей транзисторов 7, 8 и 10. 4 ил.

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕ(МУБЛИН (51) 5 С 05 Г 1/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕМ=НИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ ГИНТ СССР

1 (21) 4402821/24-07 (22) 09.03.88 (46) 07.01.90. Бюл. и 1 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро "Модуль" Винницкого политехнического института (72) А.Д.Азаров, В.Я.Стейскал, B.Ï.Âoëêîé и Л.В.Крупельницкий (53) 621,316,722.1(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство "ССР

Н 1256147, кл. G . 05 F 1/56, 19

Авторское свидетельство CP

1397892, кл, G 05 F 1/56, (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО TOK (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано .=о вторичных источниках электропита. ия радиоэлектронной аппаратуры.

Цель - повышение коэффициента стабилизации выходно о тока. Устройство представляе собой стабилизатор постоянного ток,, выполненный по кольцевой

„„80„„1534440 А1

2 схеме на двух узлах опорного напряже« ния и двух токозадающих узлах. Первый узел опорного напряжения выполнен на термокомпенсированном опорном стабилитроне 12 и включен в выходную цепь первого токоэадающего узла, выполненного на резисторе 15 и транзисто- .. рах 5 - 11. Второй узел опорного напряжения выполнен на резисторе 13 и транзисторах 1,2 и входом включен в выходную цепь второго токоз дающего узла, выполненного на резисторе 14 и транзисторах 3 и 4. Входы первого и в орого токозадающих узлов соединены с в: одами соответственно второго и пер ого узлов опорных напряжений. По- а ставленная цель достигается путем фиксации напряжения на коллекторно« эмиттерных цепях транзисторов 1 и 2 с помощью последовательно соединенных C базоьмиттерных цепей транзисторов 7,8 и 10. 1 ил. " Вэ <,s р ц Р р эистор 14.. База транзистора -4 соеди- . Iв sw нена.с базами транзисторов 5 и 6, с коллектором транзистора 5 и с като"

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение коэффициента стабилизации выходного .тока.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилиза- l0

1ора постоянного тока.

Стабилизатор постоянного тока со,держит первый 1, второй 2, третий четвертый 4, пятый 5„ шестой 6, седьмой 7 и восьмой 0 --.ранзис-оры, первую 9, вторую 10 и третью ll группы из и транзисторов, опорный стабили рон l2, первый l3, второй 14 и тре

Тий 15 эталонные резисторы, узел запуска, состоящий из -раэвяэывающего 1иода 16 и делителя питающего напряже« ия на резисторах l7 и 18. Причем коллектор транзистора 1 и эмиттер транзистора 2 соединены с выходной шиИой через раэистор 13. Змнттер тран- 25 зистора 1 соединен с эмиттером тран- зистора. 3 и с базой транзистора 7. база транзистора 1 соединена с коллектором транзистора 2. База транзистора 3 соединена с коллектором транэис- 0 тора 4. Коллектор транзистора 3 и эмиттер транзистора 4 соединены с оти ательной шиной питания че ез едом диода 16. Эмиттер транзистора 5 и коллектор транзистора 6 соединены с объединенными коллекторами транзисторов третьей группы 11 и с катодом, стабилитрона 12, анод которого соединен с отрицательной шиной питания.

Эмиттер транзистора 6 соединен с объединенными коллекторами транзисторов 7

8 . Зми r ep,транзистора 7 соединен с баэои транзистора 8 и с объединенными базами транэисторов третьей

1руппы 11. Змиттер транзистора 8 соединен с объединенными эмиттерами транзисторов второй 10 и третьей 11 rpynn транзисторов. Объединенные базы и коллекторы первой группы 9 транзисторов соединены с базой транзистора 2 и с объединенными базами второй груп« пы 10 транзисторов. Объединенные эмит-. теры первой группы 9 транзисторов и объединенные коллекторы второй груп- пы 10 транзисторов соединены с выход- . ной шиной через резистор 15. Анод диода 16 соединен со средним выводом делителя питающиго напряжения на ре" зисторах 17 и 18, Стабилизатор постоянного тока работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения часть его снимается с резистора 18, через диод 16 подается на вход эмиттерного повторителя на транзисторах 3 и 4. Выходной змиттерный ток транзис" тора 3, проходя через базоэмиттерные цепи транзисторов 7,8,10,2 и 9, переводит все транзисторы в рабочий режим, коллекторные токи которых определяются параметрами элементов схемы.

После включения .стабилизатора узел запуска не влияет на работу стабилизатора. Выходной ток I „„ стабилиза" тора определяется суммой токов Т, и Т, через резисторы 13 и 15, т.е.

Х 8„„* 1 „+I „. .Ток .Х, определяется следующим выражением: 1 «+I 6< I64 IS (1) где I«(U, t

)/R«ток, протекающий че" реэ сопротивление резистора 14;

Ul< -, апряжение стабилитро. на 12;

- разность напряжений база - эмиттер тран" зисторов 4 и 5;

- токи баз транэисто". ров 2,4 и 7 соответст" венно.

Ток Х „ определяется по формуле

Х „{I „. R, ËU,, )/К„, (2) где R u R — сопротивления резисто" ров 13 и 15;

60 " разность напряжений база - змиттер тран" ., эисторов 2 и 9 соответственно.

С учетом уравнений (1) и (2) значение тока I>„, определяется следующим выражением:

U<<1ДЦбз у.Ф

-(— — — -- - --+I -1 -I -(1+

И

И.

Кв Ы, (3)

1 В R >f

Для обеспечения минимального значения 4Ugy ag и Д U g,у транзисторы 1

6, 9 и 10 целесообразно изготавливать в интегральном исполнении. Плот"ность токов через все транзисторы должна быть одинакова, что достигается выбором сопротивлении резисторов

13 ™ i5 и выбором количества транзис-

5 группах 9

15344

11 транзисФ о р м у л а изобретения

Составитель В.Бсин

Редактор О.Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Палий

Заказ 41 Тираж 640 Подписное .ВНИИХИ Государственного комитета по изобретенилм и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 8-35, Рауаскал наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101 торов в торов.

Изменение напряжения питания приводит к изменению выходного тока стабилизатора, что объясняется зависи5 мостью токов баз и напряжений базаэмиттер транзисторов от напряжения коллектор - база. Величина изменения статического коэффициента передачи. р ., транзистора в схеме с общим эмиттером при изменении напряжения коллекторбаза на 18 составляет 0,02, а изменение напряжения база " эмиттер транзистора составляе минус 10- . Выражение для определения погрешности выходного тока Biz„ при изменении напряжения коллектор - база транзисторов 4 и 7 имеет вид

- : — — — Z 1Π(Z + ) (1+

-10 к 64 67 и

Км 10 с Ф

М)

Rif R6

Фиксация напряжения на транзисторах 1 и 2 с помощью транзисторов 7 . и 8 в несколько раз уменьшает погрешность выходного тока при изменении напряжения питания и, следовательно, повышает коэффициент стабилизации выходного тока по сравнению с известным стабилизатором постоянного тока.

Стабилизатор постоянного тока, со- З5 держащий опорный стабилитрон, три эталонных резистора, восемь одиночных транзисторов, первую и вторую группы иэ и ттррааннээииссттоорроовв,, ууззеел л ззааппууссккаа, состоящий из развязывающего диода и резистивного делителя питающего напря. жения, причем коллектор первого тран- зиСтора и эмиттер второго транзистора через первый эталонный резистор подключены к выходной шине, база первоrO .транзистора соединена с коллекто" ром второго транзистора, эмиттер nep- s0ro транзистора соединен с эмиттером

40 6 третьего транзистора, база которого соединена с коллектором четвертого транзистора, коллектор третьего транзистора и змиттер четвертого транзис" тора через второй эталонный резистор подключены к входной отрицательной шине питания, база четвертого транзистора соединена с базой и коллектором пятого транзистора, с базой шестого транзистора и с катодом развязывающе-. го диода, анод которого соединен со аредним выводом резистивного делителя питающего напряжения, эмиттер пятого транзистора и коллектор шестого тран зистора подключены к катоду стабилитрона, анод которого соединен с отрицательной шиной питания, эмиттеры первой группы транзисторов и коллекторы второй группы транзисторов череа третий эталонный резистор подключены к выходной шине, коллекторы первой. группы тоанзисторов соединены с база- . ми второй группы транзисторов, базы первой группы транзисторов соединены с базой второго транзистора, о т л и" ч а ю шийся тем, что, с целью повышения коэффициента стабилизации выходного тока, в йего введена третья группа иэ и транзисторов, при этом коллекторы третьей группы транзисторов соединены с катодом стабилитрона, эмиттер шестого транзистора соединен с коллектором седьмого и восьмого транзисторов, база седьмого транзис тора соединена с эмиттером первого

|транзистора, а эмиттер - с базой вось мого транзистора, эмиттер которого объединен с эмнттерами транзисторов второй и третьей групп транзисторов, коллекторы и базы транзисторов pep" вой группы объединены между собой, причем первый, четвертый, пятый транзисторы, а также транзисторы второй группы имеют один тип проводимости, э второй, третий, шестой, седьмой, восьмой транзисторы, а также транзис-.торы первой и третьей групп имеют противоположный тип проводимости.