CS199769B1 - Zapojenie stabilizétora jednosměrného napatia s impulzovou reguláciou - Google Patents

Description

Vynález sa týká zapojenia stabilizátore jednosměrného napatia s impulzovou reguláciou, tvořeného aapatovým komparátorom, koncovým stupnom, vyhladzovacim filtrom, zdrojom referenčného napatia a spatnovazobným obvodom.

Sú známe stabilizátory s impulzovou reguláciou, vyznačujúce sa veíkou energetickou účinnosíou, použivajúce zdroj vnútenej frekvencie, výstupný tranzistor pracujúci v spínacom režime, zesilnovač napatovej odchýlky, obvod ovplynujúci velkost vnútenej frekvencie alebo poměr impulz-ipedzera vnútenej frekvencie pri zachovaní jej konštantnej hodnoty a výstupný LC filter s rekuperačnou diodou. Tieto stabilizátory sú Ýhodné pre náročné elektronické zariadenia z hládlaka napájacieho napatia. Nevýhodou týchto stabilizátorov je ich znančná obvodová zložitosC a vysoká cena. Pře menej náročné aplikácie vyhovuje obvodové velmi jednoduchý princip impulzovej regulácie bez zdroja vnútornej frekvencie, kde spínacie a rozpínaoie regulačného tranzistore je odvodené od veíkosti odchýlky výstupného napatia a od referenčnóho napatia, vyznačujúci sa velkou energetickou účinnosťou. Je tvořený napaíovým komparátorom, ktorý je viazaný vazbovým obvodom na výstupný tranzistor pracujúci v spínačom režime, referenčným zdrojom napatia, apatnovazbovými obvodmi a LC filtrom s rekuperačnou diodou. Tento princip, odstraňujúci nevýhodu značnej obvodovej zložitosti a vysokej cecy regulátorov s vnútenou frekvenciou, vyžaduje určitá hodnotu zvlnenia výstupného napatia k svojej správnéj funkci!, čo je jeho nevýhoda.

199 769

199 799

Uvedené nevýhody odstraňuje zpoajenie stabilizátore jednosměrného napatia s impulzovovu reguláoiou tvořeného napatovým komparátorom, koncovým stupňom, vyhladzovaeim filtrom, zdrojom referenčného napatia a spatnovazobným obvodom podía vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že napatový komperátor pozostává zo štyrooh n - p - n tranzlstorov a siedmich oáporov, koncový stupeň pozostává z jedného p - n - p tranzistore, jedného n - p - n tranzlstora a jedného odporu, vyhladzovaoí filter pozostáva z jednej diody, jednej indukčnej tlmivky a jedného kondensátora· Zdroj referenčného napatia pozostává z jednej zenerovej diody a jedného odporu a spatnovazbový obvod pozostává z dvoch odporov, pričom kolektor prvého tranzlstora je připojený jednak na prvý odpor, ktorého druhý konieo je připojený na kladnú svorku a jednak na bázu čtvrtého tranzistore, ktorého emitor je spojený jednak s emitorem tratieho tranzlstora a jednak so siedmym odporom, ktorého druhý konieo je připojený na nulová svorku a kolektor štvrtého tranzistore je pripojeoý oez odporový dělič, pozostávajícl zo štvrtého odporu a piatého odporu na kladná svorku a střed odporového deliča je spojený s bázou piatého tranzistore ktorého kolektor je připojený jednak na bázu šestieho tranzlstora a jednak na osmy odpor, ktorého druhý konieo je připojený jednak na emitor šiestého tranzlstora, jednak na prvá indukčnú tlmivku, ktorej druhý konieo je připojený na výstupnú svorku s cez prvý kondenzátor na nulová svorku, jednak na druhá diodu, ktorá je druhým koncom připojená na nulová svorku a jednak na jedenásty odpor, ktorý je svojim druhým koncom spojený jednak s bázou druhého tranzlstora a jednak s deisatým odporom, ktorý je svojim druhým koncom spojený jednak s prvou seňorovou diodou, ktorá je druhým svojím koncom připojená na nulová svorku a jednak s deviatým odporom, ktorý je svojím druhým koncom připojený na kladná svorku a báza prvého tranzlstora je spojená s výstupnou svorkou a emitor prvého tranzlstora je spojený jednak s emitorem druhého tranzistore a jednak so šišatým odporom, ktorého druhý konieo je připojený na nulová svorku a kolektor druhého tranzlstora je spojený jednak s druhým odporom, ktorého druhý knlec je připojený na kladnú svorku a jednak s bázou tretieho tranzlstora a kolektor tretieho tranzlstora je spojený s třetím odporom, ktorého druhý konieo je připojený na kladnú svorku a emitor piatého tranzistore je spojený jednak s kolektorem šiesteho tranzlstora a jednak s kladnou svorkou·

Zapojenie podlá vynálezu podstatné zjednodušuje obvodové riešenie tohoto typu stabilizátore použitím jednoduchého typu komparátora a vypuštěním obvyklého vazbového obvodu medzi komparátorom a koncovým spínacím obvodem a sposobuje výrazné zvýšenie energetickoj účinnosti stabilizátore, Pře svoju činnost potřebuje určitá hodnotu zvlnenia výstupného stabilizovaného napatia·

Popis a funkcia uapojenia stábilizátora podlá předloženého vynálezu sá zřejmé z pripojenej schémy·

Prúdová regulačná slučka je tvořená koncovým stupňom gg, v ktorom sú paralelné zapojené spínací piatý n-p-n tranzistor Jg, spínaoí šiestý p-n-p tranzistor ££ a osmy odpor ga, který je ovládaný napatovým komparátorem gg. Napatový komparátor gg sa skládá

199 769 zo štyrooh a-p-n tranzistorov 21, 22» £2» Sít ^a siodmich odporov £2, Rg_Ť RZ. R4. RS. R6. R7. pričom aa kladaú svorku +U js připojený kolektor prvého tranzistora 21 ^oez prvý odpor £1, kolektor druhého tranzistora T2 cez druhý odpor R^. kolektor tretieho tranzistora 22 ^c®z třetí odpor R3 a kolektor štvrtého tranzistora T4 cez piatý odpor RS a šiestý odpor R6. tvoriaci odporový dělič· Střed tohoto odporového deliča je spojený s bázou piateho p-n-p tranzistora T5. Ďalej na nulové, svorku sú připojené cez šiestý odpor R6 emitor prvého tranzistora 21 spoločné s emitorem druhého tranzistora T2 a cez siedmy odpor R7 emitor tretieho tranzistora 22 spoločné s emitorem štvrtého tranzistora T4. Na jeden vstup nápadového komparátora NK je přivedené výstupné stabilizované napatie z výstupnej svorky 2» pričom jeho druhý vstup je připojený cez spatnovazbový obvod SO. tvořený desiatym odporom R10 a jedenástým odporom 221 , na zdroj referenčného napatia ZRN, který je vytvořený sériovým spojením deviateho odporu R9 a Zenerovej diody Dl a na výstup koncového stupňa KS· Spatnovazbový obvod SO tvoři kladnú napadovú spatnú vazbu, ktoré zavádza do obvodu stabilizátora napadovú hysteréziu. Impulzové napatie z konvoého stupňa Kff sa vyhladzuje vyhladzovacím filtrem VE¹.ktorý je vytvořený tlmivkou 22» diodou D2 s rekuperacnou schopnosdou a kondenzétorem Cl· Ak v určitém okamihu nápadový komparátor NK zopne koncový stupen KS. objaví sa na emitore šiesteho p-n-p tranzistora T6 napatie tV a sposobí rast prúdu tlmivkou 22 a neskoršie aj rast výstupného napatia na výstupnej svorke 2· Y okamihu zopnutia koncovéh stupňa KS sa posobením spatnovazbovóho obvodu SO zvýší napatie na báze druhého tranzistora 22 aiečo nad napadovú úroveň zdroja referenčného napadla ZRN· HneS ako napadia na výstupnej svorke 2 dostúpí úrovně napatia na báze druhého tranzistora T2. nápadový komparátor NK sa ' preklápa a koncový stupeň KS sa uzavrie. Teraz sa zdrojom energie stává tlmivak LI· Polarita napatia sa na jej svorkách obrátí, dioda D2 sa otvorí a cez ňu sa nabíja kondenzátor Cl· Zopnutím diody D2 sa prostredníctvom spatnovazbového obvodu SO zalži napetie na báze druhého tranzistora £2 niečo pod napadovú úroveň zdroja referenčného napadia ZRN· Napadle na výstupnej svorke 2 klesá, až dosiahne úroveň napedia na báze druhého tranzistora T2. Nápadový komparátor ΝΙξ sa preklápa a spina koncový stupeň KB,. Popísaný dej se periodicky opakuje·

Zapijenle stabilizátora je zvlášd vhodné pre použitie v telekomunikačných napájačoch pre napájaoie jednosměrné napatia vyšších úrovní, kde je použitie integrovaných obvodov ve funkci! nápadového komparátora bez zložitých úprav nemožné.

Claims (1)

1. PREDMET VYNXLEZTT

   Zapojenie stabilizátora jednosměrného napatia s impulsovou reguláciou tvořeného nápadovým komparátorom, koncovým stupnom, vyhladzovacím filtrom, zdrojom referendněho napatia a spatnovazbovým obvodom, vyznačujúca sa tým, že napetový komparétor (NK) pozostává zo štyroch n-p-n tranzistorov a siedmyoh odporov, koncový stupen (KS) pozostává z jedného p-n-p tranzistoru, jedného n-p-n tranzistora a jedného odporu, vyhladzovaci filter (VE) pozostává z jednej diody, jednej indukčněj tlmivky a jedného kondenzátora , zdroj referendného napatia (ZRN) pozostává z jednej zenerovej diody a jedného odporu a spatnovazbový obvod (SO) pozostává z dvoch odporov, pričom kolektor prvého tranzistora (Tl) je připojený jednak na prvý odpor (Rl), ktorého druhý koniec je připojený na kladnú svorku (+¾) a jednak na b&zu štvrtého tranzistora (T4), ktorého emitor je spojený jednak s emitorem tretieho tranzisotra (Tj) a jednak so siedmym odporom (R7), ktorého druhý koniee je připojený na nulovů svorku a kolektor štvrtého tranzistore (T4) je připojený cez odporový dělič, pozostávajúci zo štvrtého odporu (R4) a piatého odporu (R5) na kladnú svorku (+¾) a střed odpomxrého deliča (R4, R5) je spojený s bázou piatého tranzistora (T5), ktorého kolektor je připojený jednak na báztt šišatého tranzistor a (T6) a jednak na osmy odpor (RS), ktorého druhý koniee je připojený jednak na emitor šiestého tranzistora (T6), jednak na prvů indukčnú tlmivku (Ll), ktorej druhý koniec je připojený aa výstupnú svorku (V) a oez prvý kondenzátor Cl) na nulovů svorku, jednak na druhů diodu (D2), ktorá je druhým koncem připojená na nulovů svorku a jednak na jedenásty odpor (Rll), ktorý je svojim druhým koucom spojený jednak s bázou druhého tranzistora (T2) a jednak s desiatym odporovm (RlO), ktorý je svojim druhým koncom spojený jednak s prvou zenerovou diodou (Dl), ktorá je druhým svojim koncom připojená na nulovů svorku, a jednak s deviatym odporom (R9), ktorý je svojím druhým koncom připojený na kladnú svorku (+¾) a béza prvého tranzistora (Tl) je spojená s výstupnou svorkou (V) a emitor prvého tranzistora (Tl) je spojený jednak a emitorem druhého tranzistora (T2) a jednak so šieatom odporom (R6), ktorého druhý koniee je připojený na nulovů svorku a kolektor druhého tranzistora (T2) je spojený jednak a druhým odporom (R2), ktorého druhý koniec je připojený na kladnú svorku (+¾) a jednak s bázou tretieho tranzistora (T3) a kolektor tretieho tranzistora (T?) je spojený a třetím odporom (Rjj), ktorého druhý koniec je připojený na kladnú svorku (+¾) a emitor piatého tranzistora (T5) je spojený jednak a kolektorem šiestého tranzistora (T6) a jednak s kladnou svorkou (+¾).

   1 výkres