Стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении вторичных источников электропитания с промежуточным звеном высокой частоты Целью изобретения является повышение КПД Цель достигается тем, что в стабилизаторе за счет введения дополнительного транзистора 23 регулируется размагничивающий ток через обмотки 18 и 19 управления машитных усилителей 8 и 9, который протекает через балластный резистор 16В результате этого уменьшаются потери мощности в этом резисторе и транзисторе 17 и возрастает КПД стабилизатора 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 05 F 1/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2/ (61) 1590987 (21) 4750690/07 (22) 19.10.89 (46) 23.09.91. Бюл. М 35 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) М.В.Семенов и Ю.Е.Семенов (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1590987, кл. G 05 F 1/56, 1988. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ. Ж «„1679474 А2 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении вторичных источников электропитания с промежуточным звеном высокой частотьь

Целью изобретения является повышение КПД.

Цель достигается тем, что в стабилизаторе за счет введения дополнительного транзистора

23 регулируется размагничивающий ток через обмотки 18 и 19 управления ма нитных усилителей 8 и 9, который протекает через балластный резистор 16. В результате этого уменьшаются потери мощности в этом резисторе и транзисторе 17 и возрастает КПД стабилизатора. 1 ил.! (о ! фь.

4 ф )

1679474

И зобретение относится к электротехнике и может быть использовано в средствах вычислительной техники, в радиоэлектронной аппаратуре, например, в исгочниках электропитания с промежуточным звеном высокой частоты, Целью изобретения является повышение КПД стабилизатора.

На чертеже приведена электрическая схема стабилизатора.

Стабилизатор постоянного напряжения содержит входные клеммы 1 и 2, к которым подключена первичная обмотка трансформатора 3, вторичная обмотка которого соединена средним выводом с анодом нулевого диода 4 и первым выходным выводом 5 стабилизатора, а крайними выводами через рабочие обмотки 6 и 7 магнитных усилителей

8 и Q подключена к анодам выпрямительных диодов 10 и 11, Катоды диодов 10 и 11 соединены с катодом нулевого диода 4 и первым выводом дросселя 12 фильтра, второй вывод которого соединен с вторым выходным выводом 13 стабилизатора. Конденсатор 14 фильтра и блок 15 управления (БУ) включены между выходными выводами 5 и

13 стабилизатора, Балластный резистор 16 вторым выводом соединен с коллектором регулирующего транзистора 17 и через последовательно включенные управляющие обмотки 18 и 19 магнитных усилителей 8 и 9 — с вторым выходным выводом 13 стабилизатора. Вспомогательные диоды 20 и 21 анодами подключены к крайним выводам вторичной обмотки трансформатора 3, а катодами соединены с эмиттером регулирующего транзистора 17 и одним из выводов конденсатора 22, второй вывод которо-.э соединен с первым выходным выводом 5 стабилизатора. База транзистора 17 подключен з к выходу блока 15 управления. Коллектор дополнительного транзистора 23 соединен с первым выводом балластного резистора 16, эмиттер — с первым выходным выводом 5 стабилизатора, а база подключена к выходу блока 15 управления.

Стабилизатор работает следующим образом.

Предположим положительная полуволна входного напряжения через трансформатор приложена к рабочей обмотке 6 магнитного усилителя 8, После насыщения магнитного усилителя 8 это напряжение через открытый диод 10 прикладывается к фильтру, состоящему из дросселя 12 и конденсатора 14. При этом к рабочей обмотке 7 магнитного усилителя 9 приложено отрицательное напряжение, диод 11 закрыт и эта часть стабилизатора не участвует в формировании выходного напряжения. При этом

55 нагрузки мощность потерь, выделяемая на балластном резисторе, уменьшается и становится равной нулю, тогда как в прототипе она остается всегда постоянной.

Таким образом, за счет того, что регулируется не только намагничивающий ток, но

50 ток управления, протекающий через обмотку 19 магнитного усилителя 9 устанавливает

его рабочую точку, подготавливая магнитный усилитель 9 к работе в следующий полупериод входного напряжения. Время. за которое насытится магнитный усилитель 8, а следовательно, и скважность напряжения, приложенного к фильтру, определяется рабочей точкой магнитного усилителя 8, установленной током управления, протекающим по обмотке 18 управления, в предыдущий полупериод входного напряжения, При смене полярности входного напряжения в работу вступает магнитный усилитель 9, а магнитный усилитель 8 подготавливается к следующему рабочему полупериоду установлением рабочей точки током обмотки 18 управления. Таким образом, регулирование выходного напряжения осуществляегся скважностью напряжения, приложенного к фильтру, которая определяется положением рабочей точки магнитных усилителей, задаваемой током, протекающим по обмоткам управления. Ток управления магнитных усилителей формируется как сумма намагничивающего тока, протекающего по цепи конденсатор 22 — транзистор 17 — обмотки 18 и 19 управления — выходной вывод 13 — обмотки 18 и 19 управления — балластный резистор 16 — транэистор 23 — выходной вывод 5, Величина обоих токов изменяется с помощью транзисторов

17 и 23, токи баз которых регулируются блоком 15 управления в функции выходного напряжения. При уменьшении нагрузки (вплоть до холостого хода) выходное напряжение начинает возрастать, при этом блок

15 управления уменьшает ток базы транзистора 17, следовательно уменьшается HBмагничивающий ток и увеличивает ток базы транзистора 23, т.е. увеличивается и размагничивающий ток, При этом увеличивается время насыщения магнитных усилителей, за счет чего уменьшаются с:,: ажность напряжения, приложенного к фильтру, и выходное напряжение. При увеличении нагрузки выходное напряжение уменьшается, при этом блок 15управления увеличиваетток базы транзистора 17 и уменьшает ток базы транзистора

23. за счет чего возрастает намагничивающий ток и уменьшается размагничивающий. Время насыщения магнитных усилителей уменьшается, скважность напряжения, приложенного к фильтру, увеличивается и выходное напряжение возрастает, С возрастанием

1679474

Составитель С. Чернышева

Редактор А. Шандор Техред М,Моргентал - Корректор С. Шевкун

Заказ 3214 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 с помощью дополнительного транзистора и рэзмагничивающий ток, в предлагаемом стабилизаторе уменьшается мощность потерь, рассеиваемая на балластном резисторе. За счет того, что уменьшается ток через регулирующий транзистор, так как нет необходимости компенсировать этим током размагничивающий ток, уменьшается мощность потерь, выделяемых на регулирующем транзисторе, что уменьшает суммарную мощность потерь в стабилизаторе и соответственно увеличивает КПД стабилизатора, Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения по авт.св. М 1590987, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него

5 введен дополнительный транзистор, тип проводимости которого противоположен типу проводимости регулирующего транзистора, причем силовые выводы дополнительного транзистора включены между

10 вторым выводом балластного резистора и первым выходным выводом, а управляющий вывод соединен с выходом блока управления,