Источник питания постоянным напряжением

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«1 1) 5602I6

Союз Советских

Социалистических

Республик Ъ

Р (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 06.01.76 (21) 2310934, 07 с прпсоедпненпем заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.77. Бюллетень X 20

Дата опубликования описания 29.06.77 (51) М. Кл."- G 05F 1 56

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Сазонов и В. T. Барабаш

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева и

Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявители (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПОСТОЯННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМ

Изобретение относится к ооластп электротехники и может быть использовано в источниках питания радиотехнических устройств.

Известны источники питания постоянным напряжением.

Одно из известных устройств содержит импульсный стабилизатор и соединенный последовательно с ним через фильтр компенсационный стабилизатор, причем импульсный стабилизатор управляется напряженнем на регулирующем элементе компенсационного стабилизатора.

Второе из известных устройств содержит импульсный стабилизатор напряжения, включающий регулирующий транзистор, широтноимпульсный модулятор и блок сравнения, и соединенный последовательно с ним через фильтр компенсационный стабилизатор непрерывного действия, причем вход блока сравнения подключен параллельно регулирующему элементу стабилизатора непрерывного действия.

Недостатком этих устройств является низкая стабильность выходного напряжения.

Целью изобретения является повышение стабильности выходного напряжения, Поставленная цель достигается тем, что в источнике питания широтно-импульсный модулятор выполнен на транзисторах, коллекторы которых через резисторы включены в базовую цепь регулирующего транзистора, параллельно этим резисторам включены первичные обмотки двух трансформаторов, вторичные обмотки которых через активно-емкостные це5 почки подсоединены параллельно Оаза-эмиттсрным переходам транзисторов, базы которых через дифференцирующие конденсаторы подключены к задающему преобразователю, ппичем Оомотки управления указанных трансформаторов соединены последователы)О н

Включены между Выходом Олока срав11енпя ll силовым входом импульсного стабилизатора напряжения.

Принципиальная схема предлагаемого ис15 точпика питания приведена на чертеже.

Он содержит импульсный стабилизатор, силовая часть которого состоит из транзистора

1, дросселя 2, диода 3 и конденсатора 4, и компенсационный стабилизатор непрерывного действия, состоящий из регулирующего элемента 5 и управляющего устройства 6, Схема управления импульсного стабилизатора состоит из включенных в базовую цепь силового транзистора 1 двух параллельных цепей, образованных резисторами 7. 8 и транзисторами 9, 10. Параллельно резисторам 7 и 8 подключены первичные обмотки 11 и 12 трансформаторов 13 и 14, имеющих сердечнп3:) ки с прямоугольной петлей гнстерезнса.

560216

Вторичные обмотки 15 и 16 трансформаторов через активно-емкостные цепочки 7, 18 и 19, 20 включены в базовые цепи транзисторов 9 и 10.

Обмотки управления 21 и 22 трансформаторов включены в коллекторную цепь транзистора 23, который совместно с стабилитроном

24 выполняет функции блока сравнения.

Переключение транзисторов 9 и 10 производится через дифференцирующие конденсаторы

25 и 2б от задающего преобразователя 27.

Работает схема следующим образом.

Отрицательный импульс задающего преобразователя через дифференцирующий конденсатор 25 отпирает транзистор 9, который подключает базу транзистора 1 через сопротивление смещения 7 к минусу источника питания. Транзистор 1 отпирается, при этом одновременно к напряжению питания Е через переход «эмиттер — база» транзистора 1 и транзистор 9 подключается обмотка ll трансформатора 13. Ilpr. этом на обмотке 15 возникает напряжение, поддерживающее транзистор 9 в насыщенном состоянии в течспие времени перемагничивания сердечника трансформатора 13 от начального значения индукции Во до индукции насыщения В.. В течение этого вреMQIrH oTKpbIT Tar

При насыщении сердечника трансформатора 13 коллекторный ток транзистора 9 возрастает, транзистор 9 выходит из насыщения, напряжение на обмотках 11 и 15 падает и развивается лавинообразный процесс запирания транзистора 9, после которого он поддерживается в запертом состоянии напряжением на конденсаторе 18 до прихода через период работы задающего преобразователя следующего отпирающего отрицательного импульса. Силовой транзистор 1 также оказывается запертым напряжением смещения U,„.

В следующем полупериоде работы задающего преобразователя отрицательный импульс через конденсатор 26 отпирает транзистор 10 и процесс, аналогичный описанному, происходит в цепочке, состоящей из трансформатора 14, резистора 8 и транзистора 10. В течение этого полупернода сердечник трансформатора 13 под действием тока управления

I,. размагничивается до начального значения индукции Во. Величина Ви зависит от 7, При изменении напряжения на транзисторе

5 (U.„) относительно заданного значения, оп> рсделяемого напряжением U, íà стабилптроне 24, ток /,-, а следовательно, величина о изменяется таким образом, что поддерживает

Ь, на заданном уровне.

Всякое быстрое изменение Е в интервале

10 включения транзистора 1 приводит к тому, что время открытого состояния силового транзистора 1 также изменится в том жс интервале. Поэтому среднее значение U в данном пппгервалс не изменится, то ссть параметри15 ческий канал регулирования является быстродействующим. Это позволяет значительно снизить уровень пульсаций Ь „ обусловленных пульсациями Е при работе от выпрямителя, и повысить стабильность выходного напряжс20 нпя источника питания.

Формула изобретения

Источник питания постоянным напряжением, содержащий импульсный стабилизатор на25 пряжения, включающий регулирующий транзистор, широтно-импульсный модулятор и блок сравнения, и соединенный последовательно с ним через фильтр компенсационный стабилизатор непрерывного действия, irapaë33 лсльно регулнруюшему элсменту которого подключен вход блока сразнения, о т л и ч à ioшийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, указанный широтно-импульсный модулятор выполнен на

35 транзисторах, коллекторы которых через резисторы включены в базовую цепь регулирующего транзистора, параллельно этим резисторам включены первичные обмотки двух трансформаторов, вторичные обмотки которых

4i через активно-смкостные цепочки подсоединены параллельно база-эмиттсрным переходам транзисторов, базы которы.; через дифференцирующие конденсаторы подключены к задающему преобразователю, причем обмотки yn-l5 равления указанных трансформаторов соединены последовательно и включены между выходом блока сравнения и силовым входом импульсного стабилизатора напряжения.

560216

Составитель А. Колоколкин

Реда| тор H. Коляда

Тс., ред E. Хгкеле ва

Iioppe!.тор А. Степанова

Заказ 1451 15 Изд. Хе 492 Тиран. 1109 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2