Стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - улучшение массо-габаритных показателей и повышение надежности. В нормальном режиме работы транзистор 5 открыт и напряжение на нем близко к напряжению насыщения. При уменьшении тока нагрузки, вплоть до нуля, транзистор 5 закрывается, поддерживая выходное напряжение на заданном уровне. В режиме максимального тока нагрузки, при постепенном снижении входного напряжения, транзистор 5 переходит в режим насыщения. Транзистор 1 открывается. В этом случае резистор 4 выполняет роль параллельного шунта для транзистора 1. Кроме того, резистор 4 используется для защиты при включении и для облегчения режима работы транзистора 1 путем снижения рассеиваемой на них мощности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 1) G 05 F 1/569

I1:El 0öó „=

7. Ю 70

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4184303/24-07 (22) 19,01.87 (46) 07,04,90. Бюл. 1! - 13 (72) Р,Г,Константинов (53) 621,316.722,1(088.8) (56) Додик С.Д, Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения и тока, - M.: Советское радио, 1980, с, 173, рис, 6.7, Авторское свидетельство СССР .N 1353145, кл. G 05 F 1/56, 1986. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры, Цель — улучшение массога2 баритных показателей и повышение на-( дежности, В нормальном режиме работы транзистор 5 открыт и напряжение на нем близко к напряжению насыщения.

При уменьшении тока нагрузки, вплоть до нуля, транзистор 5 закрывается, поддерживая выходное напряжение на заданном уровне. Б режиме максимального тока нагрузки, при постепенном снижении входного напряжения, транзистор 5 переходит в режим насыщения, Транзистор 1 открывается, В этом случае резистор 4 выполняет роль параллельного шунта для транзистора !. Кроме того, резистор 4 используется для защиты при включении и для облегчеЯ ния режима работы транзистора 1 путем снижения рассеиваемой на них мощности, 1 з.п, ф-лы, 1 ил, С:

1555700

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной an5 паратуры, Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей и повьппение надежности.

На чертеже приведена электрическая !р схема стабилизатора, Стабилизатор содержит основной регулирующий транзистор (PT) 1, включенный между входным и выходным силовыми выводами, предназначенными !5 для подключения источника 2 питания и нагрузки 3. Параллельно транзистору 1 через буферный резистор 4 включен дополнительный регулирующий транзистор 5, Базовые выводы транзисторов 20

1 и 5 подключены к средним выводам первого 6 и второго 7 делителей напрях<ения, включенных между точкой соединения эмиттеров транзисторов 1 и

5 и выходом усилителя 8 обратной свя- 25 эи (УОС), включающего в себя узел сравнения, входом подключенного к выходным выводам, Вход,РТ 1 зашунтирован пусковым транзистором (IIT) 9, коллектор которого соединен с базой, 30 а эмиттер — с эмиттером PT 1, База

ПТ 9 соединена со средним выводом третьего делителя 10 напряжения, включенного параллельно делителям 6 и 7. Плечо делителя 10, непосредственно соединенное с выходом УОС 8, образовано последовательно соединен-.

< ными пусковым конденсаторои 11 и резистором 12 ° Коэффициент передачи делителя 6 меньше коэффициента переда- 40 чи делителя 7, Стабилизатор работает следующим образом, В режиме стабилизации выходного 45 напряжения, при максимальном входном напряжении и токе нагрузки, PT 5 открыт и напряжение на нем близко к напряжению насыщения,, В этом режиме потери в регулирующем элементе (РЭ), включающем в себя PT 1 и 5 и резистор 4, максимальны, однако все эти потери выделяются в резисторе 4, так как PT 1 закрыт (коэффициент передачи делителя 6 меньше коэффициента передачи делителя 7), а напряжение на PT 5 мало, При уменьшении тока нагрузки, вплоть до нуля, транзистор 5 закрывается, поддерживая выходное напряжение на заданном уровне. В этом случае резистор 4 выполняет роль последовательного шунта для РТ 5, а

PT 1 по-прежнему закрыт. В режиме максимального тока нагрузки, при постепенном снижении входного напряжения, PT 5 переходит в режим насьпцения, а РТ 1 открывается, В этом случае резистор 4 выполняет роль параллельного шунта для PT 1.

Таким образом, в любом из возможных режимов работы стабилизатора часть энергии, теряемая в РЭ, выделяется на резисторе 4, а в наиболее тяжелом режиме (максимальные входное напряжение и ток нагрузки) практически все потери РЭ приходятся на резистор 4, Это резко снижает потери в

PT и 5. При этом исключается срыв стабилизации в любом из возможных режимов работы устройства.

При отсутствии в схеме ПТ 9 в момент включения стабилизатора открываются оба PT при этом, если PT 5 защищен от перегрузок резистором 4, то РТ 1 может выйти из строя вследствие перегрузки (при полном входном напряжении через него протекал бы почти вееь ток заряда нагрузочных конденсаторов). Для защиты PT 1 использован ПТ 9, В момент включения стабилизатора выходным напряжением УОС 8 открываются транзисторы

5 и 9, причем транзистор 9 открывается током заряда конденсатора 11., При этом ПТ 9, шунтируя вход PT 1 не дает ему открыться, Нагрузочные конденсаторы заряжаются через резистор 4, а РТ 1 и 5 не перегружаются, После окончания переходного процесса конденсатор 11 через резистор 12 заряжается до уровня выходного напряжения УОС 8, а транзистор 9 закрывается и в дальнейшем не влияет на работу стабилизатора, Таким образом, отличительной особенностью предлагаемого стабилизатора является то, что буферный резистор используется и для защиты при включении, и для облегчения режима работы PT путем снижения рассеиваемой на них мощности.

Техническое преимущество предлагаемого стабилизатора состоит в снижении мощности, рассеиваемой на РТ, что позволяет уменьшить необходимые габариты и массу теплоотвода для РТ, формулаизобрегения

Составитель С. Горбачева

Техред А.Кравчук Корректор С,Черни .

Редактор Н,Тупица

Заказ 555 Тираж 649 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óàãîðîä, ул. Гагарина,!01

5 15557

Кроме того, повышается надежность работы стабилизатора благодаря облегчению режима работы PT а также улучшаются его массогабаритные показатели за счет уменьшения габаритов и массы теплоотвода РТ, 10

1, Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий основной регулирующий транзистор, включенный эмиттерколлекторным переходом между входным и выходным силовыми выводами, дополнительный регулирующий транзистор, включенный эмиттер-коллекторным переходом через буферный резистор параллельно эмиттер-коллекторному переходу основного регулирующего транзистора, и усилитель обратной связи, входом соединенный с силовым выходным выводом и общей шиной, два делителя напряжения, отличающийся тем, что, с целью улучшения массога- 25 баритных показателей, базы основного

00 6 и дополнительного регулирующих транзисторов соединены соответственно со средними выводами первого и второго делителей напряжения, крайние выводы которых включены между выходом усилителя обратной связи и точкой соеди кения эмиттеров регулирующих транзисторов °

2, Стабилизатор по п,1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены третий делитель напряжения и пусковой транзистор, база которого соединена со средниь, выводом третьего делителя напряжения, включенного параллельно первому и второму делителям напряжения, эмиттер — с эмиттером, а коллектор — с базой основного регулирующего транзистора, причем плечо третьего делителя напряжения, которое соединено с выходом усилителя обратной связи, образовано последовательно соединенными пусковым конденсатором и резистором,