Источник стабильного постоянного тока

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соц1малмстических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено !0.05.77 (21) 2484115/24-07 (5!) N. Кл

G 05 F 1/56 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Государственный нвмнтвт

СССР во делам изооретвннй и открытий

Опубликовано 05.05.79. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 15.05.79 (53) УДК621.316. .722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Чижов, Н. В. Шуралева и Л. Н. Одинцов (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК СТАБИЛЬНОГО ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в кабельном приемнике монополярных импульсных сигналов для стабилизации тока во входном цепи оптрона и согласования его по входу с кабе- . лем. 5

Известен источник стабильного тока, содержащий два регулирующих транзистора, основной и вспомогательный, и транзистор усилителя постоянного тока (1) .

Известный источник, обладая чувстви10 тельностью по входу и хорошими стабилизирующими свойствами в условиях переменной нагрузки, не обеспечивает требуемое качество стабилизации в условиях изменяющегося входного напряжения, что в значительной степени обусловлено плохими стабилизирующими свойствами стабилитрона, примененного здесь в качестве опорного источника напряжения.

Улучшение же стабилизирующих свойств опорного узла приводит к ухудшению чувствительности схемы по входу. Кроме того, известное устройство имеет достаточно обширную номенклатуру комплектующих изделий, что невыгодно с точки зрения унификации и не позволяет реализовать схему в интегральном исполнении.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является источник постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, эталонный резистор, источник опорного напряжения, транзисторный усилитель постоянного тока и вспомогательный стабилизатор постоянного напряжения, причем коллектор регулирующего транзистора соединен с выводом для подключения нагрузки, эмиттер соединен с одним из входов усилителя постоянного тока непосредственно и с выводом для подключения питающего напряжения — через эталонный резистор, другой вход усилителя постоянного тока соединен с источником опорного напряжения, выход усилителя постоянного тока подключен к базе регулирующего транзистора, а цепь питания усилителя постоянного тока подключена к выходу вспомогательного стабилизатора напряжения, вход которого соединен с выводами для пОдключения питающего напряжения (2) .

Недостатком известного источника стабильного постоянного тока является низкая чувствительность схемы.

661527 резистор 15 поступает в базу транзистора 1, который начнет открываться, когда напряжение на входном выводе устройства превысит также определенную величину, т.е; превысит прямое падение напряжения на последовательно включенных переходах база-эмиттер ной цепи транзистора 1 в этот момент отсутствует из-за того, что закрыт светодиод

10 оптрона нагрузки, поскольку входное напряжение еще меньше порога его срабатывания.

Ток в цепи коллектора транзистора 1 появится в момент, когда входное напряжение превысит указанный порог на величину падения напряжения на переходе коллекторэмиттер транзистора 1 и резисторе 3, и будет нарастать с увеличением входного напряемого величиной сопротивлений резисторов

3, 13, 14 и напряжением стабилизации стабилизатора 5, что соответствует напряжению открывания двух последовательно включенных переходов база-эмиттер составного транзистора (транзисторы 7, 8), и поддерживается постоянным за счет того, что любое его изменение будет приводить к приоткрыванию или подзапиранию составного транзистора на транзисторах 7, 8 и соответственно к противофазному изменению состояния проходного транзистора 6.

Дальнейшее изменение тока, а соответственно и напряжения в эмиттере транзистора

1 будет ггриводить к изменению тока и напряжения в коллекторе транзистора 11, которое после усиления и переворота по фазе на транзисторе 12 будет поступать на базу транзистора 1, замыкая, тем самым, цепь отрицательной обратной связи.

Транзистор 4 управляет базовым током транзистора 11, и благодаря тому что переход база-эмиттер транзистора 11 вместе с резистором 3-включены параллельно транзистору 4; Источник опорного напряжения может работать при малых падениях напряжения на резисторе 3 и, кроме того, обладает высокой чувствительностью к изменениям напряжения на этом резисторе.

Именно потому, что данная схема может работать при малых падениях напряжения на эталонном резисторе 3, а, кроме того, к моменту открывания оптрона нагрузки транзистор 1 уже открыт и близок к насыщению, 50 суммарное падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора 1 и резисторе 3 невелика, а следовательно, и порог срабатывания устройства больше порога срабатывания оптрона также на незначительную величину, что выгодйо отличает данное устройство от известного, в котором для обеспечения срабатывания оптрона требуются более вьгсокие входные напряжения.

Подключение схем коррекции 9 и 10, не ухудшая стабилизирующих свойств устройЦелью изобретения является повышение Выходное напряжение стабилизатора 5 через

=ЧувствйтГльности схемы источника стабильного постоянного тока.

Для этого в источнике стаоильного постоянного тока, содержащем регулирующий транзистор, эталонный резистор, источник опорного напряжения,, транзисторный уситранзисторов 1 и 6. Однако ток в коллектор= литов постоянного тока и вспомогательный стабилизатор постоянного напряжения, при чем "кбллектор регулирующего транзистора соединен с выводом для подключения нагрузки, эмиттер соединен с одним из входов

"усилителя постояййого тока йепосредствейно и Р вБ1водОм для подключения питающего напряжения — через эталонный резистор, другой вход усилителя постоянного тока соединен с источником опорного напряжения, выхбд усилителя постоянного тока подключен к базе регулирующего транзистора, а ранзистора а жения до тех пор, пока не достигнет номицепь питания усилителя постоянйого тока оянйого тока нального значения, в совокупности определяподключена к выходу вспомогательного стабилизатора напряжения, вход которого со20 единей с выводами для подключения пита Ющего напряжения, в качестве упомянутых входов усилителя постоянного тока использованы соответственно эмиттер и база усилительного транзистора, а в качестве источника опорного напряжения использован базо эмиттерный переход транзистора в прямом смещении с закороченными базо-коллектор ными выводами, На чертеже изображен источник стабильного постбянйого тока, принципиальная элек трическая схема.

Источник стабильного постоянного тока содержит регулирующий транзистор 1, кол== = =,лектор которбго соединен с выводом для подклЬчения нагрузки, а эмиттер — с одним из входов усилителя 2 постоянного тока непо- З средственно и с выводом для подключения питающего напряжения — через эталонный резистор 3, источнйк ойбрного напряжения, в качестве которого использован базо-эмиттерный переход транзистора 4, подключен40 ный к другому входу усилителя 2 постоянного тока, выход которого подключен к базе

-регулирующего транзистора 1, вспомогательный стабилизатор 5 постоянного напряжения на транзисторах 6, 7 и 8 и корректирующие узлы 9 и 10, один из которых подключен па= раллельйо входным выводам, а другой— выходу вспомогательного стабилизатора 5, причем в качестве упомянутых входов усилителя 2 использованы соответственно эмйт- тер и база-усилительного транзистора 11, а в состав усилителя 2 входят транзистор 12 и резисторы 13, 14, 15 и 16.

Источник стабильного постоянного тока работает следующим образом.

При подаче возрастающего питающего : напряжения на входной вывод устройства напряжение на выходе стабилизатора 5 появится; как только входное напряжение преЙЯсит" ойредехенную величину; — которая соответствует напряжению открывания перехода база-эмиттер проходного транзистора 6.

661527

Формула изобретения

Составитель Л. Мордвинкина

Редактор Ю. Челюканов Техред О. Луговая Корректор О. Билак

Заказ 2474/50 Тираж 1014 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ства, позволяет значительно ослабить зависимость входного сопротивления устройства от величины входного напряжения. В частности, схема коррекции 15 позволяет уменьшить входное сопротивление устройства при входных напряжениях, меньших его порога срабатывания.

Источник стабильного постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, эталонный резистор, источник опорного напряжения, транзисторный усилитель постоянно го тока и вспомогательный стабилизатор постоянного напряжения, причем коллектор регулирующего транзистора соединен с выводом для подключения нагрузки, эмиттер соединен с одним из входов усилителя постоянного тока непосредственно и с выводом для подключения питающего напряжения — че- 20 рез эталонный резистор, другой вход усилителя постоянного тока соединен с источником опорного напряжения, выход усилителя постоянного тока подключен к базе регулирующего транзистора, а цепь питания усилителя постоянного тока подключена к выходу вспомогательного стабилизатора напряжения, вход которого соединен с выводами для подключения питающего напряжения, отличаюи1иися тем, что, с целью повышения чувствительности, в качестве упомянутых входов усилителя постоянного тока использованы соответственно эмиттер и база усилительного транзистора, а в качестве источника опорного напряжения использован базоэмиттерный переход транзистора в прямом смещении с закороченными базо-коллекторными выводами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 228090, кл. G 05 F 1/56, 1968.

2. Журнал «Электроника», 1962, № 44, с. 32, рис. 3, 6.