Регулирующий элемент стабилизатора
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<и993223 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 160381 (21) 3260658/24-07 с присоединением заявки 8P gq К з
G 05 F 1/56
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открь .,й (23) Приоритет
Опубликовано 3001В3. Бюллетень М 4 (53) УДК 621.316. .722.1 (088 ° 8) Дата опубликования описания 300183 (72) Автор изобретения Г,В. Кожуховский (71) Заявитель Институт горного дела Сибирского отделения AH (54) РЕГУЛИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ СТАБИЛИЗАТОРА Изобретение относится к области промышленной электроники и может найти применение в устройствах электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры специального и широкого применения. -Известен регулирующий элемент стабилизатора, содержащий составной транзистор на основном транзисторе эмиттером подключенный к выходу, коллектором к источнику питания, а базой к согласующему транзистору (1). Однако, в данном регулирующем элементе основной транзистор всЬгда работает в активном режиме и поэтому при работе в импульсном режиме увеличиваются потери. Наиболее близким .техническим реше» нием к предлагаемому является регулирующий элемент стабилизатора, содер" жащий составной транзистор из и основных транзисторов, эмиттеры которых соединены вместе и подключены к выходу, коллекторы подключены к и раздельным источникам питания, а базы через 25 резисторы соединены с согласукщим транзистором, подключенньм к и+1 источнику (2). Однако при работе в импульсном режиме в базу основного транзистора не З0 гоступает запиракщий импульс и поэтому основной транзистор закрывается позднее, а зто увеличивает потери и время закрывания регулирующего элемента. Цель изобретения — сокращение времени запирания и потерь при импульс ной работе. Поставленная цель достигается тем, что в регулирукщем элементе стабилизатора, содержащем согласукщий транзистор и и основных транзисторов, эмиттеры которых соединены вместе и подключены к выходному выводу, коллектор каждого транзистора подключен к соответствукщему из п источников питания, а базы через резисторы соединены с выходом согласукщего транзистора, входом подключенного к (n+1)-му источнику, согласующий транзистор соединен с (и+1)-м источником питания через первичную обмотку дополнительного трансформатора. содержащего и вторичных обмоток, каждая из которых через диод подключена в базо-эмиттерному переходу соответствующего основного транзистора, прячем параллельно базоэмиттерному переходу каждого основного транзистора включен диод. 993223 На чертеже изображена принципиальная схема регулирующего элемента ста-, билизатора. Регулирующий элемент стабилизатора содержит два основных транзистора 1 и 2, эмиттеры которых соединены вместе и подключены к выходу, коллекторы подключены к соответствующим фходным выводам, а базы через резис гор 3 и 4 соединены с коллектором согласующего транзистора 5, подключенно- о ro эмиттером через первичную обмотку дополнительного трансформатора б к соответствукщему входному выводу. Трансформатор б содержит две вторичные об-. мотки, которые через диоды 7 и 8 под- ключены к базо-эмиттерным переходам основных транзисторов 1 и 2, параллельно которым подключены диоды 9 и 10 и параллельно переходу база-эмиттер согласующего транзистора 5.подключен резистор 11. Регулирующий элемент функционирует следующим образом. В трансформаторе б при закрывании согласующего транзистора 5 за счет резкого уменьшения тока в первичной обмотке в обмотках появляется ЗДС противоположной полярности, которая через диоды 7 и 8 прилагается к базоэмиттерным переходам основных транзисторов 1 и 2 и способствует быстрому закрыванию последних. При открытом согласующем транзис- 3 торе ток проходит через первичную оболочку трансформатора б, а диоды 7 и 8 отключают базовые цепи основных транзисторов 1 и 2, в результате чего трансформатор б работает как дроссель1 накапливающий энергию, которая затем используется для быстрого закрывания основных транзисторов 1 и 2. Диоды 9 и 10 используются для ограничения обратного напряжения на эмиттерных переходах, которое может превысить 45 допустимое при закрывании основных транзисторов 1 и 2. При закрывании регулирующего элемента мощность рассеивания на коллекторе основного транзисторы Рф равна Е 7кн Ф б T где Е - напряжение на коллекторном К переходе за к рытого ос нов ного транзистора; Зкн — ток, проходящий через основной транзистор в режиме насьзцения; бΠ— длительность фронта закрыва4 ния основного транзистора; Т вЂ” период переключения. Пусть мощность Рф, t Ф вЂ” в известном, а Р, t$ — в предлагаемом ре- 65 гулырующем элементе, а Е„, 3 и Т равк ны для обоих случаев, тогда ч ф Ф Ф т.е. во сколько раз длительность фрон( та закрывания t< в предлагаемом регулирующем элементе меньше, чем в известном, во столько же раз меньше и мощность потерь. В известном регулирующем элементе стабилизатора при его закрывании ток базы основного транзистора уменьшается до нуля и в этом случае длительность фронта закрывания равна бН 62 t = Qn — i Зб где Т вЂ” постоянная времени жизни носителей в базе; Эб, — ток базы основного транзистораа, при котором тра н з ис тор входит в режим насыщения; 7h> — запирающий ток базы.о Если для определения длительности фРонта принять Jg = 0, получаем Ьн Р 0 т. е. бесконечность, поэтому принимаем 76 = 0,0576„, т.е. фронт заканчивает2 ся, когда ток базы достигает 5 Ъ от о 76«тогда получаем б бн 095 + =т. Ец " =сЕп — =ЗС 0,05 0,05 В предлагаемом регулирующем элементе получаем условие сильного запирающеГG сиГнала т е 762 м76H тОГ да длительность фронта равна 7 с кн бн 1 I б б 2 2 где fS — коэффициент передачи базового тока основного транзистора; 1 Ф 3362 "ф 6н Например, если 3„„= 10а, р = 50, 7КН «1 0 тогда 7 = — = --- = 0 2А а при он р 50 76 = 1A; 2 и 3 ° 1 — 15, т.е. в 15 раз ф 0,2 уменьшаются потери в регулирукхцем элементе стабилизатора при его закрывании, и чем больше будет запиракщий ток, тем меньше будет время закрывания. Использование предлагаемого регулирующего элемента стабилизатора при работе в импульсном ре)YHME позволяет 993223 Формула из обре те н ия Составитель О. Мещерякова Техред М.Коштура Корректор M. Коста Редактор C. Вско Тираж 872 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 478/64 Филиап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сократить время его эапирания,-и следовательно, уменьшить потери. Регулирующий элемент стабилизатора, содержащий согласующий транзистор и l1 основных транзисторов, эмиттеры которых соединены вместе и подключены к выходному выводу, коллектор каж- >О дого транзистора подключен к соответствующему из и источников питания, а базы через резисторы соединены с выходом согласующего транзистора, входом подкл .= нного к (п+1) -му источни- 15 ку, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени запирания к потерь при импульсной работе, согласукщий транзистор соединен с (и+1)-м источником питания через первичную обмотк у дополни тель ного трансформа тора, содержащего и вторичных обмоток, каждая из которых через диод подключена к базо — эмиттерному переходу соответствукщего основного транзистора, причем параллельно база-эмиттерному переходу каждого основного транзистора включен диод. Источники информации, принятые во в нимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 371572, кл. G 05 F 1/56, 1971. 2. Горбач A.Â. Способы увеличения выходной мощности стабилизированных ;источников питания. Сб. Полупроводйиковые приборы в технике электросвязи . Под ред. Н.Ф.Николаевского. М., Связь, 1974, вып. 13, с. 50.
