Компенсационный стабилизатор постоянного напряжения

 

О П И С А Н И Е „„g3()3()4

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социаяистнчесннк

Ресяубпин (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 11.07.80 (21) 2956598/24-07 с присоединением заявки як . (23) Приоритет

ОпУбликоваио 23. 05 82. Бюллетень Эй 19

{53)М. Кл.

Б 05 F 1/58

facyasðñòâåíâ6 камнтет

CCCP

AO двяаи изабретвиив и еткрмтвй (53) УДК 621. З16. . 722. 1, (088.8) Дата опубликования описания 2g. 05 82 (72) Авторы изобретения

6. И. Драбович, И. Г. Пономарев, Б В. Б змаков и А.Я.Кузьменко

Институт электродинамики АН Украин (71) Заявитель (54) КОМПЕНСАЦИОННЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в источниках электропитания устройств автоматики, средств связи, вычислительной и измерительной техники.

Известен транзисторный стабилизатор напряжения, с защитой от перегрузок по току и коротких замыканий (11.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является стабилизатор напряжения, содержащий последовательный регулирующий транзистор, включенный в одну из силовых шин, управляющий транзистор противоположного типа проводимости, вход которого через цепь обратной связи йодключен к выходному выводу, и .последовательно соединенные стабилитРон и резистор (2)

Недостатком такого стабилизатора является низкая надежность запуска

° при больших токах и емкостном характере нагрузки.

Целью изобретения является повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения введены пусковая цепочка и дополнительный транзистор, тип проводимости которого соответствует типу проводимости регулирующего транзистора,причем эмиттер дополнительного транзистора соединен с эмиттером регулирующего транзистора, база - через последовательно соединенные стабилитрон и резистор подключена к коллектору регулирующего транзистора, а коллектор дополнительного тран15

I зистора через пусковую цепочку подключен к базе управляющего транзистора.

В качестве пусковой цепочки применена RC -цепочка, в которой последовательно и параллельно с конденсатором включены резисторы.

На чертеже представлена принципиальная схема компенсационного стабилизатора постоянного напряжения.

3 93030

Стабилизатор напряжения содержит последовательный регулирующий транзистор 1, включенный в одну из силовых шин, управляющий транзистор

2, вход которого через цепь обратной связи 3 подключен к выходному выводу, дополнительный транзистор 4, эмиттер которого соединен с эмиттером регулирующего транзистора 1, база - через последовательно соединенные ста- >0 билитрон 5 и резистор 6 подключена к коллектору регулирующего транзистора 1, а коллектор дополнительного транзистора - через пусковую цепочку

7, состоящую из конденсатора 8 и резисторов 9,IO, подключен к базе управляющего транзистора 2.

Транзисторный стабилизатор напряжения работает следующим образом.

При подаче напряжения на вход устройства в первый момент транзистор 1 закрыт и все напряжение прикладывается к участку коллектор-эмиттер указанного транзистора. Это приводит к появлению тока в цепи: участок эмиттер-база транзистора 4 - стабилитрон 5 - резистор Ь - элементы выходной цепи стабилизатора (если стабилизатор не нагружен, то ток мо.жет протекать либо через выходной конденсатор, либо через элементы цепи обратной связи 3). Транзистор

4 открывается и появляется ток в цепи: участок эмиттер-коллектор транзистора 4 - пусковая цепочка 7участок база-эмиттер транзистора 2элементы цепи обратной 3. Далее открывается транзистор 2, а затемтранзистор 1 в связи с появлением тока в цепи: базовая цепь транэистофв ра I — участок коллектор-эммитер транзистора 2 — элементы цепи обратI ной связи 3. Напряжение на регулирующем транзисторе 1 уменьшается, а

45 выходное напряжение стабилизатора возрастает, в результате чего транзистор 4 закрывается. Далее управляющее напряжение на вход транзисто.ра 2 поступает с выхода стабилизатора через цепь обратной связи 3, а

$0 пусковой конденсатор 8 разряжается через высокоомный резистор 10.

В случае возникновения токовой перегрузки на выходе стабилизатора транзистор 1 выходит из режима насыщения, напряжение на нем возрастает, а выходное напряжение стабилизатора уменьшается. В результате этого

4 4 транзистор 4 открывается и в течение времени заряда конденсатора 8 поддерживает транзистор 2 в открытом состоянии. После окончания заряда конденсатора транзистор 2 и, следовательно, транзистор 1 закрывается полностью, поскольку ток высокоомного резистора 10 незначителен и протекает через элементы цепи обратной связи 3, включенные параллельно со входом транзистора 2.

Для повторного включения стабилизатора после устранения причины токовой перегрузки необходимо снять и через определенное время вновь подать напряжение на вход стабилизатора. После снятия напряжения конденсатор 8 разряжается через резистор

10 и после полного разряда конденсатора стабилизатор оказывается подготовленным для повторного запуска.

Стабилизатор также надежно запус" кается при плавном увеличении входного напряжения, поскольку транзистор

4 и в этом случае открывается скачком при достижении входным напряжением уровня, превышающего напряжение стабилизации стабилитрона . Наличие пусковой цепочки не приводит к увеличению пульсации на выходе, поскольку транзистор 4 в рабочем режиме стабилизатора закрьiт и пульсации входного напряжения не поступают на вход управляющего транзистора 2.

Формула изобретения I. Компенсационный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, включенный в одну иэ силовых шин, управляющий транзистор противоположного типа проводимости, вход которого через цепь обратной связи подключен к выходному выводу, и последовательно соединенные стабилитрон и резистор, отличающийся тем, что, с целью, повышения надежности, в него введены пусковая цепочка и дополнительный транзистор, тип проводимости которого соответствует типу проводимости регулирующего транзистора, причем эмиттер дополнительного транзистора соединен с эмиттером регулирующего транзистора, база через последовательно соединенные стабилитрон и резистор подключена к коллектору регулирующего транзисS 930304 d тора, а коллектор дополнительного - раллельно с конденсатором включены

t транзистора через пусковую цепочку резисторы. подключен к базе управляющего тран- Источники информации, зистора. принятые во внимание при экспертизе

2. Стабилизатор по и. 1, о т л и- 1. Авторское свидетельство СССР ч а, ю шийся тем, что в качестве 1 490788, кл. G 05 Г 1/58, 1975. пусковой цепочки применена ЙС -цепоч- 2. Авторское свидетельство СССР ка, в которой последовательно и па- g 491126, кл.G 05 F 1/58 1975.

Составитель В.панов

Редактор А.Шандор Техред Л. Пекарь: Корректор Г.Огар

Заказ 3472/65 Тираж 908 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4