Низковольтный стабилизатор напряжения постоянного тока

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 588537

Союз Советских

Социал иотнчеакнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.04.76 (21) 2352916/07 с присоединением заявки,№ (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 14.01.78 (51) М. Кл G 05F 1/56

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.722. .1(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

С. И. Реморов и M. H. Ханипов (71) Заявитель (54) НИЗКОВОЛЬТНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

ПОСТОЯ Н НОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники. Стабилизатор предназначен для электропитания средств связи, автоматики и вычислительной техники.

Известен низковольтный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий составной регулирующий транзистор, транзисторный усилитель обратной связи и источник опорного напряжения на стабилитроне и резисторе (1). Такой стабилизатор имеет низкий КПД, так как его питание осуществляется от одного источника питающего напряжения.

Наиболее близким к изобретению является низковольтный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий составной регулирующий транзистор, коллектор основного транзистора которого соединен с положительным выводом для подключения основного источника питающего напряжения, а коллектор согласующего транзистора — с положительным выводом вспомогательного источника питающего напряжения, усилитель обратной связи, выход которого подключен к управляющему входу регулирующего транзистора и через нагрузочный резистор к положительному выводу вспомогательного источника питающего напряжения, и источник опорного напряжения, состоящий из последовательно соединенных ограничительного резистора и стабилитро на, анод которого подсоединен к общей шине (2). Такой стабилизатор недостаточно надежен в работе.

Цель изобретения — повышение надежности низковольтного стабилизатора напряжения постоянного тока в работе. Это достигается в предлагаемом низковольтном стабилизаторе напряжения постоянного тока тем, что в нем в качестве вспомогательного источника

10 питающего напряжения использован источник стабильного тока, включенный между коллектором основного транзистора и свободным выводом ограничительного резистора, соединенным с коллектором согласующего транзи15 стор а.

Принципиальная электрическая схема низковольтного стабилизатора напряжения постоянного тока представлена на чертеже.

Низковольтный стабилизатор напряжения

20 постоянного тока содержит составной регулирующий транзистор, состоящий из основного

1 и согласующих 2, 3 транзисторов, основной источник 4 постоянного питающего напряжения, вспомогательный источник 5 стабильно25 го тока, термокомпенсированный источник опорного напряжения на стабилитроне 6, балластных резисторах 7, 8, 9 и диоде 10, а также делитель 11 выходного напряжения, усилитель обратной связи на транзисторах 12, 13, 30 резисторную коллекторную нагрузку 14 и на588537

10 грузку 15. Вспомогательный источник 5 стабильного тока включен между коллектором основного транзистора 1, который соединен с положительным выводом для подключения основного источника 4 постоянного напряжения, и точкой, объединяющей коллекторы согласующих транзисторов 2, 3, резисторную коллекторную нагрузку 14 и балластный резистор 7 стабилитрона 6.

При включении стабилизатора в сеть происходит нарастание напряжения на основном

4 и вспомогательном 5 источниках питания.

Поскольку напряжение вспомогательного источника выше напряжения основного, питание нагрузки 15 осуществляется от вспомогательного источника через коллекторно-эмиттерный переход согласующего транзистора 2 и базово-эмиттерный переход основного транзистора

1. При этом коллекторно-эмиттерный переход основного транзистора закрыт до тех пор, пока потенциал коллектора не превышает потенциала его эмиттера, а вспомогательный источник ограничивает ток через согласующие транзисторы на допустимом уровне.

В момент времени, когда напряжение на коллекторе силового транзистора 1 превысит напряжение стабилизации, коллекторно-эмиттерный переход транзистора 1 открывается и питание нагрузки 15 осуществляется от основного источника 4, а через согласующий транзистор 2 протекает ток базы основного транзистора 1, который примерно на порядок меньше тока нагрузки.

В установившемся режиме изменение выходного напряжения, контролируемое делителем 11, сравнивается с опорным, их разность усиливается усилителем на транзисторах 12, 13, который, изменяя сопротивление регулирующего транзистора, обеспечивает стабилизацию выходного напряжения.

При изменении входного напряжения в широких пределах напряжение в точке, объединяющей коллекторные выводы согласующих транзисторов 2, 3, резисторную коллекторную нагрузку 14 и балластный резистор 7 стабилитрона 6, остается неизменным, что обеспеI5

45 чивает высокую стабильность схемы стабилизатора.

Таким образом, использование источника стабильного тока в качестве вспомогательного источника питающего напряжения и коллекторной нагрузки усилителя позволяет ограничить ток в цепи в пределах допустимого, предотвращая тем самым выход из строя согласующих транзисторов регулирующего органа, и одновременно повысить коэффициент стабилизации схемы.

Формула изобретения

Низковольтный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий составной регулирующий транзистор, коллектор основного транзистора которого соединен с положительным выводом для подключения основного источника питающего напряжения, а коллектор согласующего транзистора — с положительным выводом вспомогательного источника питающего напряжения, усилитель обратной связи, выход которого подключен к управляющему входу регулирующего транзистора и через нагрузочный резистор к положительному выводу вспомогательного источника питающего напряжения, и источник опорного напряжения, состоящий из последовательно соединенных ограничительного резистора и стабилитрона, анод которого подсоединен к общей шине, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности стабилизатора, в качестве вспомогательного источника питающего напряжения использован источник стабильного тока, включенный между коллектором основного транзистора и свободным выводом ограничительного резистора, соединенным с коллектором согласующего транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР МО 367416, кл. G 05F 1/56, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР №302705, кл. G 05F 1/56, 1970.

588537

Составитель С. Ситко

Техред И. Карандашова

Редактор Т. Юрчикова

Корректор 3. Тарасова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2921/14 11зд 1 о 101 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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