Стабилизатор напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение надежности и эффективности авторегулирования. Устройство содержит трансформатор 1 с магнитопроводами 2 - 5, общей первичной обмоткой 6, обмотками 7, 8 управления, обмотками 9, 10 перемагничивания и выходной обмоткой 11, датчик 12 тока, транзистор 13, токоограничивающий резистор 14, блок 15 выпрямления и фильтрации, регулируемый источник 16 напряжения постоянного тока. При увеличении напряжения на нагрузке ток в обмотках 6 - 8, уменьшается, напряжение на датчике 12 тока становится меньше напряжения на нагрузке. Транзистор 13 открывается, увеличивая ток в обмотках 9, 10 и восстанавливая заданный режим по выходному напряжению. Введение во входной контур транзисторного усилителя выходной цепи блока 15 позволяет использовать в усилителе лишь один транзистор P-N-P тока. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) 01) (51)5 G 05 Р 1/656

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTFT

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTNPbtTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4601890/24-07 (22) 03.11.88 (46) 23.10.90. Бюл. № 39 (71) Московское станкостроительное производственное объединение "Красный пролетарий" (72) В.В.Добросельский, l3 .P.Áèðþêîâ, Л.A.Ãàìîëüñêèé и В.Е.Шройт (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 773595, кл. G 05 F 1/56, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 1439555, кл. С 05 Р 1/56, 1987. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель " повышение надежности и эффективности авторегулирования. Устройство содержит транс2 форматор 1 с магнитопроводами 2 — 5, общей первичной обмоткой 6, обмотками 7, 8 управления, обмотками 9, 10 геремагничивания и выходной обмоткой

11, датчик 12 тока, транзистор 13, токоограничивающий резистор 14, блок

15 выпрямления и фильтрации, регулиpyemiA источник 16, напряжения постоянного тока. При увеличении напря-, жения на нагрузке ток в обмотках 68 уменыпается, напряжение на датчике

12 тока становится меньше напряжения на нагрузке. Транзистор 13 открывается, увеличивая ток в обмотках 9, 10 и восстанавливая заданный режим по выходному напряжению. Введение во входной контур транзисторного усилителя выходной цепи блока 15 позволяет использовать в усилителе лишь один транзистор р-п-р-типа, 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

3 1601612

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной ап5 пар атуры 1

Цель изобретения —. повышение надежности работы и эффективности авторегулирования.

На фиг.1 представлена функциональ- 1О ная схема стабилизатора напряжения постоянного тока; на фиг.2 — вольтамперные харагтеристики, поясняющие преимущества выбранного датчика тока.

Стабилизатор содержит регулирующий трансформатор 1 с первым 2, вторым 3, третьим 4 и четвертым 5 магнитопроводами, общей первичной обмоткой

6, обмотками 7 и 8 управления, обмотками 9 и 10 подмагничивания и выходной обмоткой 11, датчик 12 тока, например, в виде последовательно соединенных резистора и стабилитрона, транзистор 13, токоограничивающий резистор 14, блок 15 выпрямления и филь-25 трации и регулируемый источник 16 напряжения постоянного тока. Элементы

9, 10, 13 и 14 составляют в совокупности транзисторный усилитель.

1 ЗО

На схеме обозначены также выводы

17 и 18 для подключения первичного источника напряжения переменного тока и выводы 19 и 20 для подключения нагрузки. Общая первичная обмотка 6

35 соединена с выводами 17 и 18. Обмотки

7 и 8 управления включены встречнопоследовательно и нанесены на магнитопроводы 2 и 3. Обмотки 9 и 10 подмагничивания включены встречно-последовательно и нанесены вместе с выходной обмоткой 11 на магнитопроводы 4 и 5. Вход блока 15 выпрямления и филь" трации соединен с выходной обмоткой

11, а выход - с выводами 19 и 20. Управляющий вход регулируемого источника 16 постоянного напряжения подключен к выходу блока 15 выпрямления и фильтрации, а выход через датчик 12 тока — к обмоткам 7 и 8 управления.

5Î

Входной контур транзисторного усилителя (контур эмиттер — базового перехода транзистора 13) соединен с выходом датчика 12 тока, а выходная цепь через обмотки 9 и 10 подмагни55 чивания и токоограничивающий .резистор 14 — с выводами 19 и 20. Во входной контур транзисторного усилителя введена выходная цепь блока 15 выпрямления и фильтрации с полярностью напряжения, противоположной полярности напряжения на датчике 12 тока, причем последний включен в контур в запирающем для транзисторного усилителя направлении.

Стабилизатор напряжения работает следующим образом.

При подаче входного напряжения на общую первичную обмотку 6 трансформатора 1 в магнитопроводах 2-5 возникает магнитный поток, наводящий ЭДС на выходной обмотке !1, которая затем выпрямляется и сглаживается в бло" ке 15 выпрямления и фильтрации и с его выходных (плюсовой и минусовой) шин подается на выводы 19 и 20 (на нагрузку). Регулируемый источник 16 напряжения в зависимости от отклонения величины выходного напряжения

U изменяет ток Iy в обмотках 7 и 8 управления, в результате чего изменяется величина напряжения U на датчике 12 тока, управляющая транзистором 13. При этом изменяется подмагничивающий ток в обмотках 9 и 10 подмагничивания, что дополнительно регулирует выходное напряжение U>, Например, при увеличении выходного напряжения U„ (H eH eHHH ToK Нагрузки I ) ток I в обмотках 7 и 8 управления уменьшаетая и при каком-то значении Iz & Х > „ц (фиг.2) напряжение U на датчике 12 тока становится меньше напряжения U1„ Напряжение

Б на база-эмиттерном переходе

0-И транзистора 13 получается отрицательным, и транзистор 13 начинает открываться, увеличивая ток в обмотках 9 и 10 подмагничивания, что дополнительно уменьшает выходное напряжение

U„ до первоначальной величины.

Выбранная реализация входного контура транзисторного усилителя предопределяет существенное упрощение конструкции последнего, обеспечивая возможность использования лишь одного транзистора р-п-р-типа. Это положительно сказывается на эксплуатацион" ной надежности стабилизатора в целом.

Повышенная эффективность авторегулирования достигается благодаря отклю,чению обмоток 9 и !О подмагничивания при номинальном токе I> когда ток

I обмоток 7 и 8 управления создает на датчике 12 напряжение U,, превышамцее по величине выходное напряже"

Формула изобретения

2. Стабилизатор напряжения по п. l, отличающийся тем, что, с целью снижения потребляемой мощности, датчик тока выполнен в виде последовательно соединенных резистора и стабилитрона. HÐÔÌ

Фиг. 2 и у) Составитель Лр Морозов

Редактор О. Юрковецкая Техред М.Дидык Корректор С. Черни

Заказ 3271 Тираж 654 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 160161 ние U и тем самым запирает транзистор 13.

Ощутимое снижение потерь мощности обеспечивается при выполнении датчика

12 в виде последовательно соединенных резистора и стабилитрона, На фиг.2 прямая 21 отображает вольт-амперную характеристику чисто резистивного датчика 12 тока, а прямая 22 — ту же характеристику при введении в него стабилитрона.

Стабилизатор целесообразно использовать в тех случаях, когда выходное напряжение U,z меньше, чем напряжение регулируемого источника 16.

l Стабилизатор напряжения постоян- 2О ного тока, содержащий регулирующий трансформатор с четырьмя магнитопроводами, общей первичной обмоткой, соединенной с выводами для подключения первичного источника напряжения пе- 25 ременного тока, двумя включенными встречно-последовательно обмотками управления, нанесенными на первый и второй магнитопроводы, и двумя вклю" ченными встречно-последовательно об- 3р мотками подмагничивания, нанесенными вместе с выходной обмоткой на третий и четвертый магнитопроводы, блок вью

2 6 прямления и фильтрации, вход которого соединен с выходной обмоткой трансформатора, а выход — с выводами для подключения нагрузки, регулируемый источник напряжения постоянного тока, управляющий вход которого подключен к выходу блока выпрямления и фильтрации, а выход через датчик тока — к обмоткам управления трансформатора, транзисторный усилитель, входной контур которого соединен с выходом датчика тока, а выходная цепь че-. рез обмотки подмагничивания и токоограничивающий резистор — с выводами для подключения нагрузки, о т л ч— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы и эффективности авторегулирования, во входной контур транзисторного усилителя введена выходная цепь блока выпрямления и фильтрации с полярностью напряжения на датчике тока, причем последний включен в контур в запирающем для транзисторного усилителя направлении.