Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

 

о и M с л.в"и i

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсммк

Соцмалмстическик

Республмн

„;,6?4003

К АФОНСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВМ (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 10,05.76(21)2356139/24-07 (5!).M. Кл

G 05 F 1/56 с присоединением заявки ¹-Гоаударствнннюй ннмнтвт

СССР на делам нзобретеннй н аткрмтнй (23) ПриоритетОпубликовано15.07.78,Бюллетень № 26 (53) УДК 621.31,6. .722. 1(088.8) Дата опубликования описания;18.07.79 (72) Авторы изобретения

В. М. Литвин и Г. С, Хромых (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Импульсный стабилизатор постоянного 1 напряжения предназначен для использования в устройствах полупроводниковой автоматики различного назначения, в частности, для питания полупроводниковых логических элементов серии "Логика-Т" в схемах дискретных систем промышленной автоматики с памятью.

Известны,импульсные стабилизаторы постоянного напряжения (1).

Известен также импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержаший ключевой транзистор, соединенный яоследовательно с дросселем 1 С 0 выходного сглаживаюшего фильтра с двумя дополнительными обмотками, один конец первой из кото рых соединен с анодом выпрямительного диода, катодом, соединеннога с одним иэ выводов конденсатора, усилитель постоянного тока, один вход которого соединен с выходом реэистивного делителя напряже ния, включенного между выходными выводами, другой вход - с источником опорного напряжения, а выход соединен с управ- ляюшим входом коммутируюшего транзистора, управляюшего ключевым транзистором (21 .

Применение такой схемы при резервном питании стабилизатора от одного автоном5 ного источника йостоянйого тока, например аккумуляторной батареи, требует для питания усилителя ошибки отдельного изолированного источника с повышенным напряжением, что резко усложняет схему ста1В билизатора и снижает ее надежность.

11елью изобретения является повышение коэффициента стабилизации при высокой надежности импульсного стабилизатора постоянного напряжения при работе от одного. источника.

Для этого в импульсном стабилизаторе постоянного напряжения обшая точка указанных выпрямительного диода и конденсатора соединена с отрицательным выходным выводом, другой вывод конденсатора соединен через первый дополнитель но введенный резистор с обшей шиной, а другой вывод первой дополнительной об674003

3 4 мотки соединен через второй и третий Одновременно наводится ЗДС и в, додополнительно введенные и соединенные полннтельной обмотке 8 дросселя 4 фильт» последовательно резисторы с выходом ра, которая вызывает ток по цепи: переусилителя постоянного тока, причем об- ход анод-катод выпрямительного диода 9, шая точка второго и третьего резисторов плюсовой полюс конденсатора 16, резиссоединена через дополнительно введенные тор 12, дополнительная обмотка 8 дроси параллельно соединенные анод-катод селя фильтра, при этом конденсатор заря стабилитрона и конденсатор с отрицатель . жается до напряжения стабилизации станым выходным выводом, а вторая "допол- билитрона 15, которое, складываясь с вынительная обмотка включена между базой 10 ходным напряжением стабилитрона, подаключевого транзистора и общей точкой ется через резистор 13 на коллектор, а конденсатора и первого из дополнительно . через стабилитрон 20 на эмиттер транзистора 3, обеспечивая его питание стаНа чеРтеже пРедставлена пРинципиаль- билизированны, илизированным постоянным нащэяжением. ная электрическая схема устройства r5 На вход уСилителя поступает напряжение

Стабилизатор содержит ключевой тран- с режстнваИо на резисторах 17,18, 19 зистор 1, управляемый коммутирукхци делителя, которое сравнивается с напряжетранзистором 2, база которого подключе- нием стабилитрона 20 бк ем ста илит на, и оши а сравнена к выходу транзистора 3, играющего ния усиленная усилите ния, усиленная усилителем на транзисторе роль усилителя постоянного тока, выход» 20 3 поступает на базу коммутирующего транной LCD фильтР на дРосселе 4, кондеиса зистора 2, определяя величину сопротивлетоРе 5 и диоде 6, обмотка 7 дРосселЯ 4 н,я перехода эмит ер ния перехода эмиттер-коллектор этого вКлючена последовательно в выходную цепь транз с рд

8HGHCVOpB Э стабилизатора, первая дополнительная об- По мере заряда конденсатора 10 ток мотка 8 через выпрямительный диод 9 25:.базы ключевого транзистора 1 уменьшаетконденсатор 10 и резистор 11 соединена .ся н при ощмщеленной его величине транс обшей шиной, а через два поспщователь-. зистор переходит в режим отсечки, при но соединенных резистора 12, 13 ".оеди- том Эд этом Д дополнительных обмоток 14 и н на с коллектоРом транзистоРа 3. ЭтФ- 8"д „,сс,„4 дросселя фильтра меняет знак, вследРаЯ дополнительна обмотка 14 дРосселЯ 30 ствие чего с дополнительной обмотки 14

4 включена междУ базой ключевого тРан дросселя 4 фильтра на базу ключевого зистора и выводом езисто транзистора 1 поступает положительное точка резисторов 12 и 13 через паралсмешение, которое надежно его закрывает, лельно включенные стабилитрон 15 и до- а цепь дополнительной обмотки 8 дроссеполнительно введенный конденсатоР 16 35 л,, 4 ил ля фильтра разрывается выпрямительным соединена с отрицательным выходным вы- диодом 9, при этом напряжение на стабилитроне 15 поддерживается за счет энерчен резистивный делитель напряжения íà rHH запасенной гии, запасенно в конденсаторе 16, а

Р Р 17 q 9> rrojlKJQQ rorrrg r@ K напряжение на выходе стабилизатора подрезисторах 17 18 19 по базе тРанзи Ра 3, эмиттеР коРго со- 40 дер вается посто держнвается постоянным за счет энергии единен с источником опорного напряжения выходногоЬСО фильтра стабилизатора. на стабилитроне 20 и резистоРе 21. Под действием ЭДС обмотки 14 дросселя

Стабилизатор работает следующим об- 4 фильтра происходит перезаряд конденсатора 10 и когда величина положитель- разом.

45 ного смещения на базе ключевого транПри подаче напряжения на вход стаби- зистора становится равной нулю, клюлизатоРа чеРез пеРеход r

ЦНИИПИ Заказ 4075/44 Тираж 1014 Подписное

Филиал ППП Датент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 и,поступая на базу коммутирующего транзистора 2, прикрывает его, что приводит к увеличению сопротивления перехода эмиттер-коллектор и уменьшает время заряда конденсатора 10, а следовательно, и время открытого состояния ключевого транзистора 1, что снижает напряжение на выходе стабилизатора. При понижении напряжения на выходе стабилизатора величина ошибки рассогласования уменьша- to ется, коммутирующий транзистор 2 приоткрывается, уменьшая сопротивление перехода эмиттер-коллектор, что приводит к увеличению времени заряда конденсатора 10, а также времени открытого состояния ключевого "ц>анзистора 1, что приводит к увеличению напряжения на выходе стабилизатора. Так осуществляется стабилизация, напряжения, гю

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержаший ключевой транзи- г5 стор, соединенный последовательно с OopocceneMLCD выходного сглаживающего фильтра с двумя дополнительными обмотками, один конец первой из которых соединен с анодом выпрямительного диода, катодом ю соединенного с одним из выводов конденсатора, усилитель постояннога тока, один вход которого соединен с выходом резисР

6 тивного делителя напряжения, включенного между выходными выводами, другой вход - с источником опорного напряжения„ а выход соединен с управляющим входом коммутирующего транзистора, управляющего ключевым транзистором, о т л и ч аю ш и и с я тем, что, с целью повышения коэффициента стабилизации, общая точка указанных выпрямительного диода и конденсатора соединена с отрицательным выходным выводом, другой вывод конденсатора соединен через первый дополнительно введенный резистор с общей шиной, а другой вывод первой дополнительной обмотки соединен через второй и третий дополнитель- . но введенные и соединенные последовательно резисторы с выходом. усилителя постоянного тока, причем общая точка второго и третьего резисторов соединена через дополнительно введенные и параллельно соединенные анод»катод стабилитрона и конденсатор с отрицательным выходным выводом, а втбрая дополнительная обмотка включена между базой ключевого транзистора и общей точкой конденсатора и первого из дополнительно введенных резисторов.

Источники информации, принятые во внимание яри эксцертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 494733, кл. Q 05 F 1/56, 1974.

2. Авторское. с видетельство СССР

% 497567, кл. G 05 Р 1/56, 1973.