Импульсный стабилизатор напряжения автогенераторного типа

 

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик

ОП ИСАЙКЕ 9З59О9

ИЗОБВЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16. 1О. 80 (21) 2994406/24-07 с присоединением заявки.% (23) Приоритет (5 I) М. Кл .

G 05 F !/56 (Ьвуднрстненннй квмнтет.СССР

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень М 22 (53) УДК621.316. .722.1(088 6) вв денем нэобретеннй и втнрытнй

Дата опубликовакия описания 15.06.82

Т.Б.Гальперин, В.И.Киселев, А.И.Пушкин и . Г.И.Ярцева (72) Авторы изобретеник (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

АВТОГЕНЕРАТОРНОГО ТИПА

Изобретение относится ко вторичным источникам питания.

Известен стабилизатор напряжения рвтorенератор ного типа, содержащий регулирующий транзистор в силовой цепи, включенный между входным выводом и LCD"ôèëüòðîì, дроссель которого снабжен вторичной обмоткой, подключенной между коллекторными цепями регулирующего и согласующего транзисторов, измерительно-усилительный узел в цепи обратной связи и времязадающую RC-цепь (1 j.

Недостатком такого стабилизатора является относительно невысокий коэффициент стабилизации.

Наиболее близким к предлагаемому является импульсный стабилизатор напряжения автогенераторного типа, содержащий регулирующий транзистор, включенный силовыми выводами между входным выводом и выходным LCD-филь тром, дроссель которого снабжен вто ричной обмоткой, включенной между входным силовым выводом регулирующего транзистора и коллекторной цепью согласующих транзисторов, управляющий транзистор, противополож5 ного к согласующим транзисторам типа проводимости, эмиттер которого подключен к коллекторной цепи, а кол" лектор — к входной базе согласующих транзисторов, измерительно-усилительный узел, вход которого подкли чен к выходному выводу, а выходк. базовой цепи управляющего транзистора, времяэадающую последовательную RC-цепь, подключенную между вхо1S дом и выходом измерительно-усилительного узла 2).

К недостаткам этого устройства относится невысокий коэффициент стабилизации, что обусловлено низкой устойчивостью схем с однопозиционвым регулированием.

Целью изобретения является повышенин коэффициента стабилизации устройства.

935909

Указанная цель достигается тем, что в импульсном стабилизаторе напряжения автогенераторного типа, содержащем включенный последовательно в одну из силовых шин регулирующий транзистор, 1.CD"фипьтр, дроссель которого снабжен вторичной обмоткой, включенной между входным силовым выводом регулирующего транзистора и коллекторной цепью согла- io сующих транзисторов, управляющий транзистор, противоположный,к согласующим транзисторам по типу проводимости, эмиттер которого подключен к коллекторной цепи согласующих тран-1 зисторов, а ксцтлектор — к управляющему входу согласующих транзисторов, . измерительно-усилительный узел, один вход которого подключен к выходному выводу, а другой вход — к источнику опорного напряжения, времязадающую RC-цепь-, подключенную одним из выводов к выходу измерительноусилительного узла, времязадающая цепь, вкпючающая в себя два последовательно соединенных резистора и конденсатор, выполнена параллельной, причем один из резисторов включен между эмиттером и базой управляющего транзистора, а другой — между базой управляющего транзистора и выходом измерительно-усилительного узла, связанного с эмиттером управляющего транзистора через упомянутый конденсатор.

На фиг. 1 приведена схема предложенного устройства, на фиг. 2 и 3результаты экспериментального исследования устройства.

Устройство содержит (фиг. 1) регулирующий транзистор 1, включенный силовыми выводами между входным выводом 2 и выходным lCD-фильтром 3, дроссель 4 которого снабжен вторичной обмоткой 5, включенной между

45 входным силовым выводом регулирующего транзистора и коллекторной цепью согласующих транзисторов 6, противоположный к согласукицим транзисторам по типу проводимости управляющий транзистор 7, эмиттер ко50 торого подключен к коллекторной цепи, а коллектор — к управляющей базе согласующих транзисторов, измерительно-усилительного узла 8, вход которого подключен к выходному выводу 9, времязадающую параллельную

RC "цепь, содержащую два резистора

l0 11 и конденсатор 12, причем резистор 10 включен между эмиттером и базой транзистора 7, а резистор l! между базой .последнего и выходом узла 8, связанного с эмиттером транзистора 7 через конденсатор 12.

Устройство работает следующим образомм.

При включении входного напряжения в стабилизаторе возникает блокингпроцесс: через дроссель 4 начинает протекать начальный коллекторный ток транзистора 1, в обмотке 5 возникает ЭДС, .направленная на открывание транзисторов 6 и 7, а следовательно, и транзистора 1, ток в дросселе 4 увеличивается, соответственно, вновь растут ЭДС в обмотке 5 и токи транзисторов 6, 7, а транзистор 1 насыщается. Одновременно идет заряд конденсатора 12. В результате напряжение на выходе стабилизатора возрастает до номинальной величины и продолжает увеличиваться. При этом напряжение на выходе измерительно-усилительного узла 8 возрастает, потенциалы на конденсаторе 12 также возрастают и конденсатор 12 начинает разряжаться через резисторы 10,, 11 и переход эмиттер-база транзистора 7,, поддерживая последний в открытом состоянии. По мере разряда конденсатора 12 базовые токи транзис" торов 7 и 6 уменьшаются, транзистор

1 выходит из насыщения, ток через дроссель 4 уменьшается, ЭДС в обмотке 5 меняет полярность, причем последняя направлена теперь на закрывание тран".исторов 7,. 6, 1 и на уменьшение напряжения на конденсаторе 12. Происходит эффективное за-! крывание регулирующего транзистора

1, напряжение на выходе стабилизатора снижается. В результате снижается напряжение на выходе измерительно-усилительного узла 8, а напряжение на конденсаторе 12 вновь возрастает и приоткрывает транзистор

7, блокинг-процесс повторяется и транзистор 1 вновь входит в насыЩение.

На фиг. 2 представлены экспериментальные временные диаграммы напряжений: коллектор-эмиттер транзистора (0 1), эмиттер-база транзистора 7 (Ц „ ) на конденсаторе 12 U<.

На фиг. 3 даны экспериментальные зависимости отношений времен открытого и закрытого состояний регулирующего транзистора к периоду пере9359

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор напряжения автогенераторного типа, содержащий включенный последовательно в одну из силовых шин регулирующий 3е транзистор LCD-фильтр, дроссель,которого снабжен вторичной обмоткой, включенной между входным силовым выводом регулирующего транзистора и коллекторной цепью согласующих тран- З ключения от величины входного напряжения. Здесь очевидно, что имеет место двухпозиционное регулирование, т. е. регулирование. происходит как во время открытого, так и во время S закрытого состояния регулирующего элемента.

Продапжительность каждого из состояний определяется постоянной времени RC""öåïè и уровнем отклонения выходного напряжения от нормы. Благодаря увеличению устойчивости схе мы за счет двухпозицнонного регули-. рования оказывается возможным увеличить общий коэффициент усиления 1S измеритепьно-усилительного узла, так что коэффициент стабилизации схемы превышает 300 (коэффициент стабилизации для известного устройства порядка 100). Кроме того, пред- 2а ложенное устройство отличается простотой и надежностью.

09 6 зисторов, управляющий транзистор, противоположный к согласующим транзисторам по типу проводимости, эмиттер которого подключен к коплекторной цепи согласующих тран зисторов, a,êîëëåêòîð - к управляющему входу согласующих транзисторов, измерительно-усилительный узел один вход которого подключен,к выходному выводу, а другой вход - к источнику опорного напряжения, времязадающую RC-цепь, подключенную одним из выводов к выходу измерительно-усилительного узла, о т л ич а, ю шийся тем, что, с целью повышения коэффициента стабилизации времязадающая цепь, включающая в себя два последовательно соединенных резистора и конденсатор, выполнена параплельной, причем один из резисторов включен между эмиттером и базой управляющего транзистора, а дру гой — между базой управляющего тран зистора и выходом измерительио-ymлительного узла, связанного с эмиттером управлякщего транзистора через упомянутый конденсатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Виленкин А.Г. Импульсные транзисторные стабилизаторы напряжения.

М., "Энергия", 1970, с. 45-50, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2849437/24-07, кл. G 05 F 1/56, 11.12.79.

935909 О г

Ю

Щ1 С

0 6 О О ФЮ Я О

Фг. g катк. t gg

Х Т

06

Составитель О.Иещерякова

Редактор С.Тимохина Техред M.Tenep КОРР ек тоР В . Синицкая

Заказ 4210 50 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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