Импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока

 

ОП HCAH M Ei(ii)586442

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

H АВТОРСКОМУ СВйдЕТЕЛЬСТЦУ (61)) Дополнительное к авт. синд-ву (22) Заявлено 24.05.76 (21) 2362596/24-07 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Б|оллстснь № 48 (45) Дата опубликования описания 03.01.78 (51) М. Кл."" 6 05F 1, 58

Государствеииый комитет

Совета Мииистров СССР (53) УДК 621.3!6.722 1 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. С. Гордеев, Ю. М. Кучинский и В. Р. Резник (71) Заявитель Специальное конструкторско-технологическое бюро регистрирующей техники (54) ИМПУЛЬСНЪ|Й СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для источников питания различной радиотехнической аппаратуры.

Известны импульсные стабилизаторы напряжения постоянного тока, Первое из известных устройств (1) содержит регулирующий и защитный транзисторы, датчик тока, выходной резистивный делитель и усилитель рассогласования.

Второе из известных устройств (2), являющееся наиболее близким техническим решением к изобретению, содержит подключенный параллельно входным выводам мультивибратор, одно плечо которого выполнено на составном транзисторе, включенном в силовую шину и через LCD-фильтр подключенном к выходному выводу, цепь обратной связи, состоящую из делителя напряжения на резисторах, входом подключенного параллельно выходным выводам, а выходом — к входу усилителя рассогласования, выход которого соединен с другим плечом мультивибратора, и резистивный датчик тока, включенный в силовую шину. Недостатком известных стабилизаторов является несохранение работоспособности стабилизатора в режиме малых потреблений тока и холостого хода во всем диапазоне возможного изменения входного напряжения.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей стабилизатора. Поставленная цель достигается тем, что в импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока введены дополнительный делитель напряжения на резисторах и два дополнительных транзистора, причем первый из них коллектором подключен к выходу усилителя рассогласования, эмиттером — через

10 один из резисторов дополнительного делителя к одному из выводов резистивного датчика тока, а базой — непосредственно к общей точке соединения другого вывода резистивного датчика тока и эмиттера второго дополнительного транзистора, коллектором через до,полнительно введенный резистор подключенного к выходному выводу, а базой соединенного с эмиттером первого дополнительного транзистора.

Электрическая схема импульсного стабилизатора напряжения постоянного тока приведена на чертеже.

Стабилизатор содержит мультивибратор 1, одно плечо которого, выполненное на составном транзисторе 2, является регулирующим элементом, нагрузку 3, накопительный дроссель 4 LCD-фильтра, усилитель рассогласования 5 с источником опорного напряжения 6, схему 7 защиты от перегрузок по току и к. з., 30 состоящую из первого дополнительного тран586442 зистора 8, резистивного датчика тока 9, делителя напряжения на резисторах 10 и 11; второй дополнительный транзистор 12 с коллекторным резистором 13.

Стабилизатор работает следующим образом.

Сигнал ошибки сравнивается с напряжением источника опорного напряжения 6, усиливается усилителем рассогласования 5 и изменяет скважность импульсов мультивибратора

1, тем самым сохраняя с определенной точностью постоянство выходного напряжения.

При токе через нагрузку 3, не превышающем номинальный, дополнительный транзистор 8 схемы защиты от перегрузок по току и к. з. закрыт и не оказывает влияния на работу стабилизитора. Дополнительный транзистор 12 также закрыт и по его коллекторному резистору ток не протекает.

При увеличении тока через нагрузку 3 выше допустимой величины увеличивается падение напряжения на резистивном датчике тока 9. Дополнительный транзистор 8 открывается и шунтирует выход усилителя рассогласования Ь, что приводит к большему интервалу запертого состояния транзистора 2 регулирующего элемента и уменьшению выходного напряжения стабилизатора.

При коротком замыкании на выходе стабилизатора процесс насыщения дополнительного транзистора 8 и запирания транзистора 2 регулирующего элемента 2 происходит лавинообразно, что предотвращает разрушение регулирующего элемента, 11ри снятии перегрузки или к. з. автоматически восстанавливается работоспособность стабилизатора, Дополнительный транзистор 12 не участвует в работе схемы защиты от перегрузок по току и к. з.

При уменьшении тока нагрузки ниже допустимой величины уменьшается падение напряжения на резистивном датчике тока 9, что приводит к открыванию дополнительного транзистора 12, включенного по схеме с общей базой, и через его коллекторный резистор начинает протекать ток.

При отключении нагрузки 3 дополнительный транзистор 12 оказывается полностью

4 насыщенным и стабилизатор нагружается на коллекторный резистор 13 дополнительного транзистора 12.

Величина резистора 13 выбирается такой, чтобы сохранить работоспособность стабилизатора при отключенном стабилизируемом объекте во всем диапазоне изменения входного напряжения.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий подключенный

15 параллельно входным выводам мультивибратор, одно плечо которого выполнено на составном транзисторе, включенном в силовую шину и через LCD-фильтр подключенном к выходному выводу, цепь обратной связи, состоя20 щую из делителя напряжения на резисторах, входом подключенного параллельно выходным выводам, а выходом — к входу усилителя рассогласования, выход которого соединен с другим плечом мультивибратора, и резис25 тинный датчик тока, включенный в силовую шину, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей стабилизатора, в него введены дополнительный делитель напряжения на резисторах и

З0 два дополнительных транзистора, причем первый из них коллектором подключен к выходу усилителя рассогласования, эмиттером через один из резисторов дополнительного делителя — к одному из выводов резистивного датчика тока, а базой — непосредственно к общей точке соединения другого вывода резистивного датчика тока и эмиттера второго дополнительного транзистора, коллектором через дополнительно введенный резистор

40 подключенного к выходному выводу, а базой соединенного с эмиттером первого дополнительного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 447700, кл. G 05Р 1/56, 1972.

2. Авторское свидетельство СССРМз472344, кл. G 05Р 1/58, 1973.

586442

Составит(ль С. Чернышева

Техред А. Камышникова

Корректор И. Позняковская

Pesràêòîð В. Левятов

Подписное 1 на ог1);н1)ия, 111) С;)н1 Ilo)))), 2

Заказ 2902/14 Изд. 1) "е 1032 Тира>к 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

1!303)), Москва, К-35, Раушскаи н)10)., д.:1/1)