Низковольтный стабилизатор постоянного напряжения

 

Союз Советски к

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено №№78 (21) 2645485 24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5 3 ) M. KJI;.G 05 F 1/58

1ЬеударетевниыИ кемитвт

СССР аа делам изебретеиий и еткрытий (53) УДК 621316..722.1(088.8) Опубликовано 30.09.80. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 30.09.80 (72) Авторы изобретения

С. Т. Дремов и В. И. Ктильман (7!) Заявитель (54) НИЗКОВОЛЬТНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания.

Известен стабилизатор, содержащий регулирующий. транзистор, усилитель обратной связи и блок защиты, состоящий из стабилитрона, защитного транзистора, резистивного делителя ншряжения, вспомогательного источника питания и исполнительного элемента 111.

Недостатком укаэанного стабилизатора является сложность блока защиты из-за наличия вспомогательного источника питания, а также температурная: нестабильность порога срабатыванйя блока защиты, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является низковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирукпций транзистор, включенный в силовую шину, усилитель обратной связи с выходной. нагрузкой в виде токостабилизирующего . двухполюсника, выполненного на транзисторе, база которого через стабистор, а эмиттер через резистор подключены к регулирующему транзистору со стороны входа, ограничительный резистор

2 и узел защиты, состоящий из стабилитрона и защитного транзистора, коллектор которого подключен к исполнительному элементу (2).

В стабилизаифе отсутствует дополнительный источник питания.

Существенным недостатком стабилизатора является температурная нестабильность порога срабатывания узла защиты, что объясняется различными величинами температурных коэф1О фициентов напряжений стабилитрона и перехоца эмиттер — база зицитного транзистора. Кроме того, стабилизатор обладает низким коэффици ентом стабилизации из-за Невысокого динамического сопротивления токостабилиэирующего деухполюсника.

Цель изобретения — уменьшение темпераг турной нестабильности порога срабатывания узла защиты с одновременным повышением коэффициента стабилизации стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в низковольтном стабилизаторе постоянного напряжения база защитного транзистора под ключена к выходному выводу, эмиттер через ограничительный резистор подключен к общей

3 шине и непосредственно еаединен с эмиттером введенного дополнительного транзистора, коллектор которого связан с базой транзистора токостабилизирующего двухполюсннка, а база тюдключена к средней точке введенного термокомпенсирующего реэистивного делителя, шунтирующего р eáèëèòpoí.

Так как потенциал базы дополнительного транзистора мало зависит or изменений температуры.окружающей среды, а стабистор токо. ь стабилизирующего двухполюсника питается егд стабильным коллекторньгм током, температурная нестабильность порога срабатывания узла защиты незначительна, а коэффициент стабилизации стабйлиэатора существенно повышается.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема низковольтного стабилизатора постоянно. го напряжения; на фиг. 2 — возможный вариант выполнения схемы низковольтного стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержит регулирующий тран егор 1, включенный в силовую шину усилитель обратной связи на транзисторе 2, источник 3 опорного напряжения, делитель 4 выходного напряжения, токостабилизирующий двухполюсник, выполненный на транзисторе 5, база которого через стабистор 6, а эмиттер через резистор 7 подключены к регулирующему транзистору 1 со стороны входа, ограничительный резистор 8, узел защиты, состоящий из стабилитрона 9, защитного транзистора 10, термоI компенсирующего резистивного делителя 11 и дополнительного транзистора 12, причем коллектор защитного транзистора 10 подключен к исполнительному элементу 13.."

Резистивный делитель 11 напряжения служит для установки требуемого порога срабатывания узла защиты и может быть подключен параллельно стабилитрону 9 (фиг. 1) или к выходным выводам стабилизатора (фиг. 2).

В нормальном режиме работы напряжение на базе дополнительного транзистора 12 превышает выходное напряжение стабилизатора (фиг. 1) или часть его, снимаемую с резистивного делителя .11 напряжения (фиг. 2), и эащитнь1й транзистор 10 заперт, а дополнитель

wA транзистор 12 с ограничительным резистором 8 и стабилитроном 9 образуют дополнительный ток остабилиэирующий двухполюсник.

При возрастании выходного напряжения стабилизатора до величины, равной порогу срабатывания узла защиты, напряжение на базе защитйого транзистора 10 становится равным напряжению на базе дополнительного транзистора 12. Защитный транзистор 10 отпирается и воздействует на исполнительный элемент 13, Поскольку стабистор 6 питается стабильным коллекторным током дополнительного транзистора 12, динамическое сопротивление токо. стабилизирующего двухполюсника, а, следовательно, и коэффициент стабилизации стабилизатора значительно повышаются, 20

Ф о р.м у л а изобретения

Низковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транистор, включенный в силовую шину, усилитель обратной связи с выходной нагрузкой в виде токостабилизирующего двухполюсника, выполненного на транзисторе, база которого

30 через стабистор, а змиттер через резистор под.; ключены к регулирующему транзистору со стороны входа, ограничительный резистор и умл защиты, состоящий: из стабилитрона и защитного транзистора, коллектор которого подклю35 чен к исполнительному элементу, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью уменьшения температурной нестабильности порога срабатывания узла защиты с одновременным повышением коэффициента стабилизации, база защитного

40 транзистора подключена к выходному выводу, эмиттер через ограничительный резистор под-. ключен к общей шине и непосредственно соединен с эмиттером введенного дополнительного транзистора, коллектор которого связан с ба45, эой транзистора токостабилизирующего двух полюсиика, а база подключена к средней точке, введенного термокомпенсирующего резистивиого делителя, шунтирующего стабилитрон.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР К 333662, кл. Н 02 М 3/155, 1972, 2. Авторское свидетельство СССР У 404068, 55 кл. G Об F 1/56, 1973., 67739 4 который отключает питание от силовой цепи.

Выходное напряжение при этом уменьшается до нуля. Исполнительный элемент 13 может быть выполнен на реле, тиристоре, предохрани

S теле или другом переключающем приборе, Так как напряжение, поступающее на базу дополнительного транзистора 12 от стабилитрона

9, незначительно зависит от изменений температуры окружающей среды, температурная

10 нестабильность порога срабатывания узла защи- ты предлагаемого стабилизатора значительно меньше, чем в схеме известного.

767739

Фиа (Составитель С. Горбачева

Техред Н Барадулина

Корректор Н. Стец

Редактор И. Нанкина

Подписное

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

Заказ 7005/17 Тираж 956

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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