Стабилизатор напряжения

 

(i i1 465626

ОП ИСАН И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.04.73 (21) 1903005/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.75. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 23.06.75 (51) М. Кл. G 05f 1/46

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) (72) Автор изобретения

Б. Л. Уаи-Золи (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к стабилизированным источникам питания.

Известны схемы стабилизаторов напряжения, содержащие силовои транзистор, токовый трансформатор, вспомогательные транзисторы, регулятор напряжения и выходной фильтр.

Однако известные устройства работают только в режиме непрерывных токов; схема их сложна.

Цель изобретения — упрощение стабилизатора.

Это достигается тем, что в предлагаемом стабилизаторе напряжения первый вспомогательный транзистор, управляемый оомоткои положительнои обратной связи токового трансформатора, подключен к дополнительному источнику питания через обмотку положительного смещения указанного токового трансформатора, причем эта обмотка включена в <разе с обмотками, подключенными к силовому транзистору, а второй вспомогательный транзистор, управляемый от другой обмотки положительной обратной связи ука. занного токового трансформатора, подключен к второму дополнительному источнику питания, величина напряжения которого регулируется регулятором напряжения, через обмотку размагничивания указанного токового

2 трансформатора, причем эта обмотка включена в противофазе с обмотками, подключенными к силовому транзистору. Кроме того, регулятор напряжения выполнен в виде тран5 зистора, управляемого через стабилитрон от выходного напряжения, причем эмнттер и коллектор подключены к второму дополнительному источнику питания, первый и второй дополнительные источники выполнены в

10 виде подключенных через резисторы к клеммам источника питания накопительных конденсаторов.

На чертеже приведена схема предлагаемого стабилизатора напряжения.

15 Схема состоит из вспомогательных транзисторов 1 и 2, токового трансформатора 3 с обмотками 4 — 8, силового транзистора 9, конденсаторов 10 и 11 вспомогательных источников питания, транзистора 12 регулиро20 вания напряжения, резисторов 13 и 14.

Схема работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения открывается вспомогательный транзистор 1 (от обмотки положительной обратной связи 4 токового трансформатора 3; оба вспомогательных транзистора 1 и 2 подключены к обмоткам токового трансформатора по известной схеме магнитного мультивибратора).

По коллекторной обмотке 5 (обмотка положительного смещения) транзистооа l течет

3 ток, который, трансформируясь в базовую оомотку 6, приоткрывает силовой транзистор 9, Ток этого транзистора начинает протекать через первичную обмотку 7 токового трансформатора 3, что приводит к лавинообразному процессу отпирания силового транзистора

9 током, пропорциональным току нагрузки.

Величина напряжения питания цепи транзистора 1 (напряжение конденсатора 10) определяется приведенной величиной напряжения эмиттер — базового перехода U,6 тр а из и стор а 9.

Для нормального отпирания транзистора 9 достаточно, чтобы коллекторный ток транзистора 1 был

IK )) IX,X 06M, + 161 где I,6M, — ток холостого хода обмотки 5;

I6 — приведенный ток базы транзистора 1.

После насыщения сердечника токового трансформатора 3 силовой транзистор 9 закрывается. Второй вспомогательный транзистор 2 открывается от э.д.с. самоиндукции, вызванной магнитным потоком сердечника токового трансформатора 3. Транзистор 2 будет открыт до нового насыщения сердечника токового тр ан сфор м а тор а 3.

Время его открытого состояния определяется величиной напряжения питания цепи транзистора 2 (напряжение на конденсаторе 11).

Регулирование выходного напряжения достигается за счет действия транзистора 12 регулирования: при увеличении выходного напряжения сильнее открывается транзистор

12, что изменяет соотношение делителя — резистор 13, транзистор 12 (в линейном режиме) — и уменьшает напряжение питания цепи транзистора 2; при этом увеличивается время открытого состояния транзистора 2, и соответственно увеличивается время закрытого состояния силового транзистора 9.

После насыщения сердечника закрывается транзистор 2, и открываются от э.д.с. самоиндукции трансформатора 3 транзисторы 1 и 9.

Схема обеспечивает нормальную работу при прерывистых и непрерывных токах нагрузки.

Всс дополнительные элементы — транзисторы 1 и 2, резисторы, конденсаторы 10 и

11 — имеют малые вес и габариты, так как эта часть схемы коммутирует малую MQIII,5 ность. Например, коллекторные токи транзисторов 1 и 2 практически только незначительно превышают токи холостого хода обмоток

5 и 8 (обмотка 8 — обмотка размагничивания).

10 Это качество схемы позволяет выполнять все цепи управления в виде микромодуля.

Предмет изобретения

15 1. Стабилизатор напряжения, содержащий силовой транзистор, токовый трансформатор, вспомогательные транзисторы, регулятор напряжения и L — С вЂ” D-выходной фильтр, отличающийся тем, что, с целью упро20 щения, первый вспомогательный транзистор, по цепи управления соединенный с одной из обмоток положительной обратной связи токового трансформатора, подключен к дополнительному источнику питания через обмот25 ку положительного смещения указанного токового трансформатора, а второй вспомогательный транзистор, по цепи управления соединенный с другой обмоткой положительной обратной связи токового трансформатора, 30 подключен к второму дополнительному источнику питания, который соединен с регулятором напряжения через обмотку размагничивания токового трансформатора, включенную в противофазе с обмотками токового

35 трансформатора, подключенными к силовому транзистору, причем обмотка положительного смещения токового трансформатора включена в фазе с обмотками, подключенными к силовому транзистору.

40 2. Стабилизатор напряжения по п, 1, отл и ч а ю шийся тем, что регулятор напряжения выполнен в виде транзистора, по цепи управления через стабилитрон подключенный к выходу стабилизатора, 45 3. Стабилизатор напряжения по п. 1, о тличающийся тем, что первый и второй дополнительные источники питания выполнены в виде подключенных через резисторы к клеммам основного источника питания нако50 пительных конденсаторов.

465626

Составитель Л. Стрелкин

Текред T. Миронова Корректор А. Степанова

Редактор E. Караулова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1430,15 Изд. № 1332 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4)5