Стабилизатор напряжения постоянного тока
Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение КПД путем минимизации рассеиваемой на токоограничивающем резисторе мощности при различных режимах нагрузки. Устройство содержит регулирующий орган 1 с управляющим транзистором 2, согласующим транзистором 3 и силовым транзистором 4, компенсирующий элемент 5, токоограничивающий резистор 6, узел 7 управления, общую шину 8, вспомогательные транзисторы 9, 10, вспомогательные резисторы 11, 12. Величина сопротивления токоограничивающего резистора 6 выбирается с учетом номинального значения тока нагрузки и минимального коэффициента усиления силового транзистора 4. Вспомогательные транзисторы 9, 10 и вспомогательные резисторы 11, 12 обеспечивают стабилизацию тока через токоограничивающий резистор 6 при всех возможных изменениях нагрузки. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (51)5 G 05 F 1/565
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4401583/25-07 (22) 04.04.88 (46) 07.01.90. Бюл. и 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт аналитического приборостроения (72) С.Т.Дремов, В.Л.Липинский, К.Ю.Палинчак и А.Л.Крамар (53) 621.316 ° 722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 832543, кл. G 05 F 1/56, 1978..
Авторское свидетельство СССР
М 851371, .кл. G 05 F 1/56, 1980. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения повышение КПД путем минимизации рас2 се и ваемой на токоогра ничи ва ющем ре- . зисторе мощности при различных режимах нагрузки ° Устройство содержит регулирующий орган 1 с управляющим транзистором 2, согласующим транзистором 3 и силовым транзистором 4, компенсирующий элемент 5, токоограничивающий резистор 6, узел 7 управления, общую шину 8, вспомогательные транзисторы 9,10, вСпомогательные резисторы 11,1" Величина сопротивления токоограничивающего резистора 6 выбирается с учетом номинального зна" чения тока нагрузки и минимального коэффициента усиления силового транзистора 4. Вспомогательные транзисто-. ры 9,10 и вспомогательные резисторы
11,12 обеспечивают стабилизацию тока через токоограничивающий резистор 6 при всех возможных изменениях нагрузки. 1 ил.
3 1534442
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использо,вания при реализации источников вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры.
Целью изобретения является повышение КПД путем минимизации рассеиваемой на токоограничивающем резисторе мощности при различных режимах нагрузки.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилиза тора напряжения постоянного тока.
Стабилизатор содержит регулирующий
;орган 1 с управляющим транзистором 2,, согласующим транзистором 3 и силовым
:транзистором 4, компенсирующий эле1 мент 5, выполненный в данном случае
ly виде транзистора в диодном включе° I, нии, токоограничивающий резистор 6,, узел 7 управления, общую шину 8, первый 9 и второй 10 вспомогательные транзисторы, первый 11 и второй 12 25 вспомогательные резисторы. На схеме обозначены также первый 13 и второй
14 выводы для подключения первичного источника питания, первый 15 и второй,6 выводы для подключения нагруз- 30
; ки. Эмиттер и коллектор силового транзистора 4 соединены соответс вен, но с выводами 13 и 15, эмиттер согласующего транзистора 3 - с базой силового транзистора 4, эмиттер и коллектор управляющего транзистора 235 соответственно с коллектором и базой согласующего транзистора 3. Общая шина 8 расположена между выводами 14 и 16. Узел 7 управления включен в базовую цепь управляющего транзистора.
Компенсирующий элемент 5 соединен одним из выводов с коллектором силового транзистора 4. Эмиттер вспомогательного транзистора 9 соединен с другим 45 выводом компенсирующего элемента 5, а база - с эмиттером управляющего транзистора 2. Коллектор вспомогательного транзистора 10 подключен к общей шине 8, база - к коллетору вспомогательного транзистора 9, а эмиттер через токоограничивающий резистор 6 - к эмиттеру управляющего транзистора 2.
Вспомогательный резистор 11 включен параллельно эмиттер-базовому переходу вспомогательного транзистора 9, а вспомогательный резистор 12 - параллельно коллектор-базовому переходу вспомогательного транзистора 10.
Стабилизатор работает следующим образом, При изменении нагрузки от нулевого до номинального значения и при различных значениях коэффициента усиления силового транзистора 4 под воздействием вспомогательного транзистора 9 проводимость вспомогательного транзистора 10 меняется таким образом, что ток, протекающий через токоограничивающий резистор 6, всегда имеет оптимальную величину, равную
I негр I yare U gs s
Ь 6 94 / 4 R1,1„ где ?„,р — ток нагрузки (любое значение); коэффициент усиления силового транзистора 4 (любое значение); — номинальное значение то:;а
У компенсирующего элемен-. та 5;
U — напряжение эмиттер - 6a369 за вспомогательного транзистора 9;
Е „ - сопротивление вспомогательного резистора 11.
Согпасно приведенному выражению при нулевой нагрузке (I,e =0} через токоограничивающий резистор 6 протекает только номинальное значение тока компенсирующего элемента 5, равУ 969 ное ----. При этом проводимость вспоR ii могательного транзистора 10 имеет минимальную величину. С увеличением тока нагрузки (I„„,ð Î) увеличивается коллекторный ток согласующего транзистора 3, что приводит к некоторому снижению (в начальный момент) тока компенсирующего элемента 5 и уменьшению падения напряжения на вспомогательном резисторе 11, Вспомогательный транзистор 9 подзапирается, это вызывает увеличение базового тока вспомогательного транзистора 10 и увеличение его проводимости. Таким образом, обеспечивается такой экономичный режим работы стабилизатора, при котором происходит слежение проводимости вспомогательного транзистора 10 за изменением коллекторного тока согласующего транзистора 3 (величина его может изменяться с изменением тока нагрузки и коэффициента усиления силового транзистора 4).
Ток, протекающий через токоограничивающий резистор 6 и, следовательно, формула и з о б р е т е н и я!
Составитель Л.Морозов реАаКТор 0.Þðêoâåöêàÿ Техред Л.Сердюкова Корректор В.Кабаций
„Заказ 41 Тираж 640 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, li(-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101
5 153 ток и мощность собственного потребления устройства имеют минимальные значения во всех режимах работы стабилизатора. Величину сопротивления токо- . ограничивающего резистора 6 необходимо выбирать с учетом номинального значения тока нагрузки и минимального коэффициента усиления силового транзистора 4. Компенсирующий элемент
5 может быть выполнен не только на полупроводниковом, приборе, но и на резисторе.
Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий орган, эмиттер и коллектор силового транзистора которого соединены с первыми выводами для подключения соответственно первичного источника питания и нагрузки, эмиттер согласующего транзистора того же типа проводимос-. ти - с базой силового транзистора, эмиттер и коллектор управляющего транзистора.противоположного типа проводимости - соответственно с коллектором и базой согласующего транзистора, общую шину, расположенную между-вторыми выводами для подключения перви<но4442 6 го источника питания и нагрузки, узел управления, включенный в. базовую цепь управляющего транзистора, компенсирующий элемент, соединенный одним выводом с коллектором силового транзистора, токоограничивающий резистор, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем минимизации рассеиваемой на токоогран чи-.,ющем резисторе мощности при раэличныхрежимах нагрузки, в него введены два вспомогательных транзистора и два вспомогательных резистора, причем эмиттер nepeoro вспОмОгательнОГО транзистора соединен с другим выводом
1 компенсирующего элемента, а база - с эмиттером управляющего транзистора, коллектор второго вспомогательного
20 транзистора подключен к общей шине, база - к коллектору первого вспомогательного транзистора, а эмиттер через токоограничивающий резистор - к эмиттеру управляющего транзистора, 25 первый вспомогательный резистор включен параллельно эмиттер-базовому переходу первого вспомогательного транзистора, а второй вспомогательный резистор - параллельно коллектор 0 базовому переходу второго вспомогательного транзистора.
