Стабилизатор постоянного напряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоз Советскик

Социалистических

Республик

< >741249

J

/ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 160178 (21) 2570775/24-07 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 1506.80.Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 150680 (51) . Кл.

G 05 F 1/56

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 316. . 722. 1 (088. 8) (72) Авторы изобретения

М.B.Колоколов и Л.М.Зарецкий (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве вторичного источника электропитания аппаратуры раз— личного назначения, в частности, в аппаратуре связи, вычислительной тех— ники, автоматики, Известны стабилизаторы постоянного напряжения с импульсным регулированием (l) (21.

Первый стабилизатор содержит последовательный регулирующий элемент, замыкающий диод, выходной Ь вЂ” С фильтр, устройство управления и устройство запуска. Недостатком иэвест- !5 ного стабилизатора является то, что при плавном нарастании входного напряжения зарядный ток конденсатора, входящего в устройство запуска, не достигает величины тока стабилизации 20 стабилитрона и устройство запуска оказывается неработоспособным, что снижает надежность стабилизатора постоянного напряжения, г5

Второй стабилизатор, наиболее близкий к изобретению по своей технической сущности, содержит последовательный регулирующий элемент, подключенный одним выводом к входной З0 шине, другим — к выводам замыкающего диода и дросселя, соединенного другим выводом с выходной шиной и конденсатором фильтра, и блок управления, вход которого подключен к выходной шине, выход — к управляющему электроду последовательно регулирующего элемента, а первая шина питания соединена через развязывающий диод с выходной шиной и через пусковой резистор и пусковой транзистор с выходной шиной, причем вторая шина питания блока управления, вторые выводы замыкающего диода и конденсатора фильтра подключены к обшей шине.

Недостатком данного стабилизатора постоянного напряжения является то, что в случае плавного нарастания входного напряжения, будет нарастать и напряжение питания блока управления, что может привести к выходу из строя последовательного регулирующего элемента из-за недостаточной величины управляющего сигнала. Кроме того, в случае неисправности стабилизатора напряжения, приводящей к отсутствию напряжения на его выходе, блок управления длительное время будет запитываться через элементы устройства запуска от входного на7412 49

65 пряжения. Это ведет к необходимости рассчитывать элементы устройства запуска на значительное выделение мощности, особенно в том случае, когда входное напряжение много больше напряжения, необходимого для питания устройства управления, и в конечном итоге — к увеличению массы и габаритов стабилизатора напряжения.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности и улучшение массо-габаритных характеристик стабилизатора постоянного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор дополнительно введены туннельный диод, токозадаюший резистор, дополнительный транзистор и последовательная RC цепь, причем дополнительный транзистор соединен одним выводом с общей шиной, другим, через последовательную RC цепь, — с базой пускового транзистора, а управляющим электродом, через токозадаюший резистор, — с входной, и,через туннельный диод, с общей шинами.

На чертеже представлена схема стабилизатора постоянного напряжения.

Последовательный регулирующий элемент 1 подключен одним выводом к входной шине 2, другим — к выводам замыкающего диода 3 и дросселя >4, соединенного другим выводом с выходной шйной 5 и конденсатора б фильтраг а управляющим электродом - к выходу блока 7 управления. Вход блока 7 управления соединен с выходной шиной 5, первая его шина питания — c пусковым блоком 8, а вторая — с общей шиной 9. Пусковой блок 8 состоит из развязывающего диода 10, пускового резистора 11, пускового транзистора

12, последоват ель ной RC цепи, состоящей из резистора 13 и конденсатора 14, туннельного диода 15, токозадающего резистора 1б и дополнительного транзистора 17, Развязывавший диод 10 подключен одним выводом к выходной шине 5, другим — к первой шине питания блока 1 управления, с которой через пусковой резистор 11 и пусковой транзистор 12 также соединена входная шина 2, Дополнительный транзистор 17 подключен коллектором через последовательную RC цепь, состоящую иэ резистора 13 и конденсатора 14, к базе пускового транзистора 12, а базой — к туннельному диоду

15 и токозадающему резистору 16, подключенному другим выводом к входной шине 2, причем эмиттер дополнительного транзистора 17 и второй вывод туннельного диода 15 подключены к обшей шине 9.

Стабили э атор постоянного н апр яжения работает следующим. образом.

По подаче напряжения на входную шину

1О

2G

Щ

4О

2 через токоэадаюший резистор 16 и туннельный диод 15 начинает протекать ток. Величина токозадающего резистора lб выбирается такой, чтобы туннельный диод 15 включился при достижении входным напряжением величины, достаточной для нормальной работы блока управления. Включение туннельного диода 15 вызывает насыщение ранее запертого дополнительного транзистора 17. При этом по цепи: общая шина 9, дополнительный транзистор 17, последовательная RC цепь, состоящая из резистора 13 и конденсатора 14, управляющий переход пускового транзистора 12, входная шина 2 начинает протекать ток, насыщаюший пусковой транзистор 12 . Входное напряжение через пусковой транзистор

12 и пусковой резистор 11 подается на блок 7 управления. Развязывающий диод 10 предотвращает шунтирование блока 7 управления сопротивлением нагрузки. Стабилизатор постоянного напряжения запускается. По истечении времени заряда конденсатора 14 пусковой транзистор 12 запирается, а блок управления запитывается от выходной шины 5 через развязывающий диод 10.

Таким образом, введение в стабилизатор постоянного напряжения туннельного диода, токозадаюшего резистора, дополнительного транзистора и последовательной RC цепи позволяет, во-пepâûõ, обеспечить подачу достаточного для нормальной работы напряжения на блок управления независимо от закона нарастания входного напряжения, и тем самым повысить надежность его работы и, во-вторых, обеспечить его однократный запуск, что дает возможность рассчитать элементы пусковогv блока по рассеиваемой мощности однократного пускового режима, то есть реализовать устройство с меньшими массой и габаритами.

Формула и эо брет ен и я

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, подключенный одним выводом к входной шине, а другим выводом — к одним выводам замыкающего диода и дросселя, соединенного другим выводом с выходной шиной и конденсатором фильтра, и блок управления, вход которого подключен к выходной шине, выход — к управляющему электроду регулирующего элемента, а первая шина питания соединена через развязывающий диод.с выходной шиной, а через пусковой резистор и последовательно соединенный с ним коллектор-эмиттерный переход пускового транзистора, с входной шиной, причем вторая шина питания блока управления, вторые

741249

Составитель 10.0падчий

Редактор Т.Лошкарева Техред Я.Бирчак Корректор И. Муска

Заказ 3203/47 Тираж 956 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ЛПП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 выводы замыкаюшего диода и конденсатора фильтра подключены к общей шине, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения массо-габаритных характеристик, в него введены туннельный диод, токозадаюший резистор, дополнительный транзистор и последовательная kC-цепь, причем дополнительный транзистор соединен одним выводом с обшей шиной, другим, через последовательную RC-цепь, — с базой пускового транзистора, а управляющим электродом, через токоэадающий резистор, — с входной и, через туннельный диод, с обшей шинами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

9 321899, кл, Н 02 М 3/06. 1971 °

2. Патент Франции 9 2133272, кл. H 04 М 19/00, 1972.