Стабилизатор напряжения постоянного тока

 

Изобретение относится к радиотехнике Цель изобретения - улучшение статических хлрактеристик без ухудшения быстродействия л линейности в режиме большого сигнала В операционном усилителе используется входной двухтактный дифференциальный каскад 1, выполненный с двумя противофазвысокоомными выходами и несимметричным высокоомным выходом Введен малосигнальный канал 2 усиления, содержа щий двухсторонний ограничитель 4 резистор 5, инвертирующий усилитель 6 с конденсатором в цепи обратной связи и преобразователь 7 напряжение-ток Малосигнальный канал 2 усиления позволяв обеспечить искусственный малосигнальный режим в ряде каскадов операционного усилителя и тем самым обеспечить одновременно его хорошую линейность в режиме большого сигнала и хорошие параметры на постоянном токе, поскольку в выходном сумматоре 3 при работе операционного усилителя в любом режиме суммируются только линейные составляющие сигнала 1 з п ф лы, 2 ил ;СЛ с

СОЮЗ СОВЕ1 СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5))5 G 05 F 1/56

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

V фь

М

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4848215/07 (22) 09.07,90 (46) 23.06.92. Бюл. ¹ 23 (71) Институт электродинамики АН УССР (72) В,К.Зайцевский и И.А.Криштафович. (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) Патент Японии

¹ 60-69719, кл. G 05 F 1/56, 1984.

Александров И. Стабилизатор напряжения. — Радио, 1988, № 2, с.61. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Использование: высоковольтные радиоэлектронные установки. Сущность изобреИзобретение относится к электротехнике, а. именно к транзисторным стабилизаторам постоянного напряжения.

Изобретение может быть использовано для построения преимущественно высоковольтных стабилизаторов.

Известен стабилизатор напряжения постоянного тока последовательного типа с регулирующим полевым транзистором, согласующим полевым транзистором противоположного типа проводимости и усилителем постоянного тока на биполярным транзисторе, В этом стабилизаторе как к регулирующему, так и к согласующему транзисторам прикладывается входное напряжение. Это ограничивает область применения стабилизатора низким входным и еще меньшим выходным напряжением. Стабилизатор напряжения имеет тот же недостаток, однако он проще.., . Ж 1742803 А1 тения: обеспечение возможности работы при высоких входных напряжениях стабилизатора, построенного на основе регулирующего полевого транзистора со статической индукций. Для этого эмиттер управляющего биполярного транзистора подключен к ис-. току регулирующего транзистора, между истоком и затвором которого введен первый резистор. а между затвором и общим проводом введен второй резистор. Предел повышения входного напряжения стабилизатора определяется только напряжением, допустимым для регулирующего транзистора. 1 ил.

Наиболее близким к предлагаемому является стабилизатор напряжения, который содержит регулирующий полевой транзистор; соединенный стоком с входным зажимом, истоком с выходным зажимом, а затвором — с коллектором управляющего биполярного транзистора, соединенного базой с выходом сравнивающего узла.

Сравнивающий узел содержит стабилитрон, в качестве которого использован переход база — эмиттер транзистора и резистор.

Между коллектором управляющего транзистора и стоком регулирующего транзистора установлен смещающий резистор.

Недостатком - стабилизатора является то, что к управляющему транзистору прикладывается все входное напряжение, что ограничивает область применения стабилизатора напряжением, меньшим напряжения допустимого для управляющего транзистора.

1742803

Целью изобретения является расширение,диапазона изменения входного напряжения стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения, содержащий полевой регулирующий транзистор, включенный переходом сток — исток между первыми выводами для подключения первичного источника питания и нагрузки, общую шину, включенную между вторыми выводами для подключения первичного источника питания и нагрузки, узел сравнения, вход которого соединен с выводами для подключения нагрузки, а выход с базовой целью биполярного управляющего транзистора, подключенного коллектором к. затвору регулирующего транзистора и первому выводу первого резистора смещения, введен второй резистор смещения, включенный между затвором регулирующего транзистора и общей шиной, причем второй вывод первого резистора смещения и эмиттер управляющего транзистора соединены с истоком регулирующего транзистора.

Подключение управляющего транзистора коллектором к затвору регулирующего транзистора, а эмиттером к истоку последнего ограничивает напряжение на управляющем транзисторе величиной, не зависящей от входного напряжения стабилизатора, что расширяет область применения стабилизатора в сторону высоких напряжений.

Напряжение на биполярном транзисторе ограничено подобными условиями, однако там имеется промежуточный полевой транзистор, который находится под полным входным напряжением. .На чертеже показана схема стабилизатора напряжения постоянного тока.

Стабилизатор содержит полевой регулирующий транзистор со статической индукцией 1, соединенный стоком с входным зажимом, истоком — c выходным зажимом, а затвором — с коллектором управляющего транзистора 2, соединенного базой с выходом сравнивающего узла 3, а эмиттером — с истоком регулирующего транзистора 1.

Между истоком и затвором регулирующего транзистора 1 включен первый резистор 4 смещения, а между истоком и общим проводом — второй резистор 5 смещения.

Стабилизатор работает следующим обР630М, Р6Гулирующий полевой транзистор 1 в исходном состоянии представляет собой акФ

10 напряжения за счет уменьшения сопротив15 ления управляющего транзистора 2 под воз35

40- вторыми выводами для подключения первичного источника питания и нагрузки, узел с базовой цепью биполярного управляюще45 го транзистора, подключенного коллектором к затвору регулирующего транзистора и первому выводу первого резистора смещения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона изменения входно50 ro напряжения, в него введен второй резистор смещения, включенный между затвором регулирующего транзистора и общей шиной, причем второй вывод первого резистора смещения и эмиттер управляю55 щего транзистора соединены с истоком регулирующего транзистора.

30 тивное небольшое по сравнению с сопротивлением нагрузки сопротивление. После подачи входного напряжения через него те. чет.ток, который по мере роста выходного напряжения уменьшается, из-за того, что регулирующий транзистор запирается той частью выходного напряжения, которая падает на резисторе 4 смещения. При отсутствии нагрузки регулирующий транзистор 1 практически запирается этим напряжение, С увеличением выходного тока сопротивления регулирующего транзистора уменьшается путем уменьшения запирающего действием выходного сигнала сравнивающего узла 3. Таким образом выходное напряжение стабилизируется.

Использование изобретения позволяет строить стабилизаторы на напряжение, практически равное напряжению. допустимому для регулирующего транзистора. так как остальные элементы схемы не попадают под это напряжение. Так при использовании в качестве регулирующего полевого транзистора со статической индукцией типа

2П926А это напряжение может достигать

450 В, при этом к управляющему транзистору будет прикладываться не более 25 В. а не

450 В.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий полевой регулирующий транзистор, включенный переходом сток— исток между первыми выводами для подключения первичного источника питания и нагрузки, общую шину, включенную между сравнения, вход которого соединен с выводами для подключения нагрузки. а выход—

1742803.+

ОЬых

Ulbx

Составитель B.Çàéöåâñêèé

Техред М.Моргентал Корректор М.Пожо

Редактор А.Мотыль

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород ул,Гагарине, 101

Заказ 2285 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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