Импульсный стабилизатор напряжения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙИЕ и ЗQЯРЯ в Я вв ЯЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 444174 (61) Зависимое от авт. свидетельства "- 33458 (22) 3аявлено 07.02.73(21) 1880852/24-7 (51) М. Кл. тО5 1 <58 с присоединением заявки т,, Государственный комитет

Совета Министров СССР

ll0 делам изооретений н открытий (32) Приоритет—

Опубликовано Я Я Я Бюллетень № 35

Дата опубликования описания j-5 04 7-" (53) УДК 6 2 1- 3 1-т-! .1 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. A. Х!еомьгх

Государственное Союзное конструкторско-технопогическое бюро но цроектировангио счетных машин (71) Заявитель (54) 1!М!!УЛЪС1!Ь!Й СТАЬИЛИЗАТОР 1!А1!РЯЖЕ1!ИЯ!

И:юбрегение относится к электротехнике и может быть испопьзовано в устройствах шггаштя.

Из осп.аит.св. N. 334563 известен импупьсный стабилизатор напряжения, в которокI роль защитного элемента от короткого замыкания нагрузки выпоппяет стабипит1гон, включенный между выходной кпег,ьмой стабипизатора и коллектором уси )итепя обратной связи.

Однако защита в такой схеме срабатывает только при чистом коротком .- амьткании нат рузки и не реагирует на перегрузки, т.е. на увепичение тока нагрузки. Кроме того, на номинапьную величину входного напряжения стабипизатора, при котором срабатывает защита, впияет разброс параметров эпементов схемы, изменения температуры окружаншей среды. !.!епь изобрететшя закпючается в повышенном надежности работы зашиты.

И предлагаемом импульсном стабипизаторе напряжения это достигается вкпючением т!танзистора защиты т ак, что его коппектор, база, эмиттер соединены couT- ветственио с коппекторолi, эмиттером и базой транзистора усипитепя обратной связи и, в зависимости от его состояния, (открытое, закрытое) транзистор защиты будет соответственно закрыт ипи открыт из-за того, что к его входу приложено входное напряжение усилителя обратной связи в обратной полярности.!

1а чертеже изображена принципиальная электрическая схема импульсного стабишзатора напряжения.

Одноемкостной мупьтивибратор вьшоп1к нен на транзисторах 1,2, резисторе 3, конденсаторе 4. Усилитель обратной связи, выполнен на транзисторе 5 и резисторах

0,7 и 8. 1!апряжение обратной связи сравнивается с напряжением источника опорного

20 напряжения — стабипитрон 9, резистор 10.

1!еобхопимьш уровень пульсаций выходного напряжения обеспечивает фильтр диод 1.1, проссепь 12, конденсатор 13.

Q()IIoJIHHòåëüíüø транзистор 14 подкпнл25 чен коппектором и эмиттером, соответ444174 ственно,.к коллектору и базе транзистора

5, а базой соединен через резистор 15 с эмиттером последнего и через конденсатор 16 - с общей шиной.

При нормальной работе ключевой режим стабилизатора обеспечивается временем заряда и разряда конденсатора 4. Бремя разряда конденсатора 4 регулируется транзистором 5, на базе которого имеется отрицательный потенциал порядка О,5в по отношению к эмиттеру.

Уменьшение входного напряжения вызывает отпирание регулирующего элемента и запирание транзистора 5, у которого на эмиттере (к опорному стабилитрону 9) на-; пряжение, а на базе — уменьшающееся напряжение, которое снимается с резистора

8. Когда уменьшение входного напряжения вызовет уменьшение вы1одного напряжения, а следовательно и уменьшение напряжения на резисторе 8, это приведет к изменению полярности напряжения на эмиттере — базе транзистора 5, и транзистор 5 будет закрыт.

Режим. короткого замыкания нагрузки характеризуется открытым состоянием транзистора 1 до насыщения, à ул еньшаюшееся напряжение на резисторе 8, »ыз»/вает запирание транзистора 5.

Увеличение тока нагрузки вызывает отпирание транзистора 1 и уменьшение входного напряжения из-за увеличения падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника входного напряжения, При уменьшении входного напряжения до величины выходного оба напряжения начинают уменьшаться одинаково, уменьшающееся при этом напряжение на резисторе

8, вызывает запирание транзистора 5.

Таким образом в режиме перегрузки по току, короткого замыкания нагрузки и уменьшения входного напряжения ниже допустилюго предела транзистор 5 закры«ается и вызывает запирание транзистора

2 и о пшрание транзистора 1.

Дпя защиты стабилизатор необходимо перевести в такое состояние когда

) транзистор 1 закрыт, а транзистор 2

/ . открыт. Это выполняется путем подключения транзистора 14 таким образом, что на его вход (эмиттер-базу) подается входное напряжение транзистора 5 в обратной ,полярности, а коллектор соединен с базой транзистора 2 через резисторы 3,6 .

При нормальной работе стабилизатора транзистор 14 закрыт положительным напряжением на его.баМе, которое снима10 ется с эмиттера транзистора 5.

При коротком замыкании нагрузки, перегрузке по току, а также при уменьшении входного напряжения ниже допустимого, напряжение эмиттер-база транзистора 5

15 .изменяется таким образом, что транзистор

5 закрывается, а транзистор 14 открывается.

Отпирание транзистора 14 позволяет протекать току базы транзистора 2 по цепи:

2Q плюс источника, резистор 8, эмиттер-коллектор транзистора 14, резисторы 6,3, переход эмиттер-база транзистора 2, минус источника. При этом транзистор 2 открывается вызывая запирание транзистора 1.

25 При нормальной работе стабилизатора напряжение эмиттер-база транзистора 5 (соответственно эмиттер-база транзистора

14) изменяется на небольшую величину, при этом существует устойчивое состояние—

30 транзистор 5 открыт, а транзистор 14 зак° рыт.

Г1ри вышеперечисленных неисправностях существует второе устойчивое состояние, когда транзистор 5 закрыт, а транзистор

З5 14 открыт.

Предл ет изобретения

4О Импульсный с/абипизатор напряжения по авт,св.% 334563, о т и и ч а ю шийся тем, что, с цепью повышения надежности, сгабипизаIор сtM6/xptt дополнительным транзистором, коплекчор и эммитер которсн о

45 подкпн3чены, соотве (ственно, к кол/ ектору и базе транзистора усилителя обратной связи, а база сtie/Jttttetta через резистор с эмиттеpot 1 последнего It через конденсатор - с обшеи шиной.