RU2463639C1 - Стабилизатор постоянного напряжения - Google Patents
Стабилизатор постоянного напряжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2463639C1 RU2463639C1 RU2011126707/08A RU2011126707A RU2463639C1 RU 2463639 C1 RU2463639 C1 RU 2463639C1 RU 2011126707/08 A RU2011126707/08 A RU 2011126707/08A RU 2011126707 A RU2011126707 A RU 2011126707A RU 2463639 C1 RU2463639 C1 RU 2463639C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resistor
- diode
- output
- transistor
- zener diode
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Технический результат заключается в повышении надежности устройства за счет упрощения схемы запуска. Стабилизатор постоянного напряжения содержит регулирующий транзистор, усилительный транзистор, делитель выходного напряжения, делитель опорного напряжения, содержащий резистор и стабилитрон, пусковой узел, состоящий из стабилитрона, диода, резистора и конденсатора, резистор, диод. 2 ил.
Description
Предлагаемое устройство относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах электропитания радиоэлектронной аппаратуры.
Известны стабилизаторы постоянного напряжения с цепью запуска по а.с. 1043609, G05F 1/56 и а.с. 1617419, G05F 1/56, обеспечивающие защиту от перегрузок по току и короткого замыкания на выходе. Недостатком известных стабилизаторов являются дополнительные потери, обусловленные использованием вспомогательных пусковых резисторов.
Известны также стабилизаторы постоянного напряжения с цепью запуска по а.с. 1509853, G05F 1/569 и а.с. 1684782, G05F 1/56. Общим недостатком известных стабилизаторов является наличие большого числа элементов, выполняющих только функции запуска.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является стабилизатор постоянного напряжения по а.с. 1272325, G05F 1/569, принятый за прототип.
Схема стабилизатора-прототипа приведена на фиг.1, где обозначено:
1 - регулирующий транзистор;
2 - усилительный транзистор;
3, 4 - резисторы делителя выходного напряжения;
5 - стабилитрон опорного делителя;
6 - резистор опорного делителя;
7 - стабилитрон;
8 - первый диод;
9 - конденсатор;
10 - балластный резистор;
11 - нагрузка;
12 - второй диод;
13 - резистор связи;
14 - транзистор защиты;
15 - токозадающий резистор.
Стабилизатор-прототип постоянного напряжения содержит регулирующий транзистор 1, подключенный эмиттером к входному, а коллектором - к выходному выводам, усилительный транзистор 2 противоположного типа проводимости, коллектор которого соединен с базой регулирующего транзистора 1, база - с выходом делителя выходного напряжения на резисторах 3 и 4, эмиттер через стабилитрон 5 опорного делителя соединен с выходным выводом, а через резистор 6 опорного делителя - с общей шиной, пусковой узел, состоящий из стабилитрона 7, диодов 8 и 12 и резистора связи 13, транзистор 14 защиты, конденсатор 9, токозадающий резистор 15 и балластный резистор 10, причем коллектор транзистора 14 соединен с базой усилительного транзистора 2, его эмиттер - с эмиттером транзистора 2, а база - через резистор 15 с общей точкой соединения стабилитрона 7 и диодов 8 и 12, которые включены соответственно в цепи резистора 13 связи и балластного резистора 10, конденсатор 9 подключен между выводами базы и эмиттера транзистора 14.
Стабилизатор-прототип работает следующим образом.
В нормальном режиме работы стабилитрон 7 не оказывает влияния на работу стабилизатора, так как диоды 8 и 12 подпираются выходным напряжением источника питания.
При включении источника питания или коротком замыкании в нагрузке 11 пробивается стабилитрон 7, открываются диоды 8 и 12 и транзистор 2, причем транзистор 14 не успевает открыться, так как постоянная времени цепи: резистор 15 и конденсатор 9 выбрана больше времени выхода стабилизатора на режим стабилизации. При этом транзистор 1 своим коллекторно-эмиттерным переходом шунтирует цепи запуска (стабилитрон 7, диод 8 и резистор 10). С учетом действия заряда конденсатора 9 в течение времени выхода источника питания на режим стабилизации транзистор 14 не успевает открыться, так как по истечении этого времени стабилитрон 7 закрывается, а диод 8 подпирается выходным напряжением источника питания и разрывает цепь тока для последовательно соединенных элементов: резистора 13, диода 8, резистора 15 и конденсатора 9, поступающего с делителя напряжения, построенного на резисторах 3 и 4.
Недостатком стабилизатора-прототипа является большое количество элементов, выполняющих только функции запуска, что приводит к дополнительным затратам времени, а также к снижению надежности устройства.
Задачей предлагаемого стабилизатора является упрощение схемы запуска и повышение надежности устройства.
Для решения поставленной задачи в стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем регулирующий транзистор, подключенный эмиттером к входному, а коллектором - к выходному выводам, усилительный транзистор противоположного типа проводимости, соединенный коллектором с базой регулирующего транзистора, базой - с выходом делителя выходного напряжения, эмиттером через стабилитрон делителя опорного напряжения соединен с выходным выводом, а через резистор делителя опорного напряжения - с общим выводом, пусковой узел, состоящий из стабилитрона, резистора и диода, а также конденсатор, при этом катод стабилитрона подключен к входному выводу, согласно изобретению анод стабилитрона через последовательно соединенные резистор и диод подключен к выходному выводу, а точка соединения резистора и диода пускового узла через конденсатор подключена к базе усилительного транзистора.
Схема предлагаемого стабилизатора напряжения постоянного тока приведена на фиг.2, где обозначено:
1 - регулирующий транзистор;
2 - усилительный транзистор;
3, 4 - резисторы делителя выходного напряжения;
5 - стабилитрон делителя опорного напряжения;
6 - резистор делителя опорного напряжения;
7 - стабилитрон;
8 - диод;
9 - конденсатор;
10 - резистор;
11 - нагрузка.
Предлагаемый стабилизатор постоянного напряжения содержит регулирующий транзистор 1, подключенный эмиттером к входному, а коллектором - к выходному выводам, усилительный транзистор 2 противоположного типа проводимости, коллектор которого соединен с базой регулирующего транзистора 1, база - с выходом делителя выходного напряжения на резисторах 3 и 4, эмиттер через стабилитрон делителя опорного напряжения 5 соединен с выходным выводом, а через резистор делителя опорного напряжения 6 - с общим выводом, причем делитель выходного напряжения, делитель опорного напряжения и нагрузка 11 подключены параллельно выходным выводам; пусковой узел, состоящий из стабилитрона 7, резистора 10, диода 8 и конденсатора 9. При этом катод стабилитрона 7 подключен к входному выводу стабилизатора, анод стабилитрона 7 соединен с первым выводом резистора 10, другой вывод которого соединен с анодом диода 8, катодом подключенным к выходному выводу, а точка соединения резистора 10 и диода 8 через конденсатор 9 подключена к базе усилительного транзистора 2.
Предлагаемый стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом. При подаче напряжения на вход стабилизатора в первый момент регулирующий транзистор 1 закрыт, и все напряжение прикладывается к участку коллектор-эмиттер транзистора 1. Это приводит к пробою стабилитрона 7. При этом часть пускового тока протекает через резистор 10, диод 8 и нагрузку 11, другая часть тока протекает через конденсатор 9, в базу усилительного транзистора 2, это создает условия для открывания транзистора 2, а затем и транзистора 1 в связи с появлением тока в его базовой цепи, это вызывает нарастание выходного напряжения стабилизатора. При достижении выходным напряжением значения, определяемого делителем выходного напряжения, выполненного на резисторах 3 и 4, транзисторы 1 и 2 входят в режим стабилизации выходного напряжения и его рост прекращается. При этом регулирующий транзистор 1 своим эмиттерно-коллекторным переходом шунтирует цепь запуска (стабилитрон 7, резистор 10 и диод 8), а так как при открытом транзисторе 1 напряжение на эмиттерно-коллекторном переходе недостаточно для пробоя стабилитрона 7, то стабилитрон 7 закрывается, а диод 8 подпирается выходным напряжением стабилизатора, и цепь протекания тока разрывается. Поэтому в нормальном режиме работы стабилитрон 7 заперт, и пусковой узел не оказывает влияния на работу стабилизатора. Стабилитрон 7 должен быть выбран с напряжением пробоя несколько большим, чем предельно возможное в эксплуатации падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора 1, тогда он будет заперт и цепь протекания тока будет разорвана.
При коротком замыкании на выходе стабилизатора и срабатывании токовой самозащиты транзисторы 1 и 2 закрываются, выходное напряжение уменьшается до нуля, а катод диода 8 соединяется с общим выводом, при этом пусковая цепь (стабилитрон 7, резистор 10 и диод 8) оказывается подключенной к входу стабилизатора, что приводит к пробою стабилитрона 7, так как входное напряжение больше напряжения пробоя стабилитрона 7 и в пусковой цепи протекает ток, а конденсатор 9 при этом шунтируется диодом 8 и разряжается до напряжения, равного прямому падению напряжения на диоде 8. Это обеспечивает быстрый разряд конденсатора 9, и он оказывается готовым к повторному пуску. Конденсатор 9 обеспечивает необходимый для надежного запуска стабилизатора ток базы усилительного транзистора 2.
После устранения короткого замыкания на выходе стабилизатора диод 8 возвращается в свое первоначальное состояние, и стабилизатор автоматически запускается, как и при подаче входного напряжения. Таким образом, предлагаемый стабилизатор по сравнению с прототипом имеет более простую схему пускового узла, что позволяет повысить его надежность.
Claims (1)
- Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, подключенный эмиттером к входному, а коллектором - к выходному выводам, усилительный транзистор противоположного типа проводимости, соединенный коллектором с базой регулирующего транзистора, базой - с выходом делителя выходного напряжения, эмиттером через стабилитрон делителя опорного напряжения - с выходным выводом, а через резистор делителя опорного напряжения - с общим выводом, пусковой узел, состоящий из стабилитрона, резистора, диода и конденсатора, при этом катод стабилитрона подключен к входному выводу, отличающийся тем, что анод стабилитрона через последовательно соединенные резистор и диод подключен к выходному выводу, а точка соединения резистора и диода пускового узла через конденсатор подключена к базе усилительного транзистора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011126707/08A RU2463639C1 (ru) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Стабилизатор постоянного напряжения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011126707/08A RU2463639C1 (ru) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Стабилизатор постоянного напряжения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2463639C1 true RU2463639C1 (ru) | 2012-10-10 |
Family
ID=47079696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011126707/08A RU2463639C1 (ru) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Стабилизатор постоянного напряжения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2463639C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542673C1 (ru) * | 2013-07-22 | 2015-02-20 | Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-Научно-исследовательский инсттут радиостроения" | Электронный стабилизатор постоянного напряжения |
RU2795282C1 (ru) * | 2022-12-23 | 2023-05-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Электронный стабилизатор постоянного напряжения |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1272325A1 (ru) * | 1985-04-24 | 1986-11-23 | Предприятие П/Я А-1081 | Стабилизатор напр жени посто нного тока |
US6094040A (en) * | 1998-03-20 | 2000-07-25 | Endress + Hauser Gmbh + Co. | Voltage regulator circuit |
EP0836130B1 (en) * | 1996-10-08 | 2003-08-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | Output driving circuit for use in DC stabilized power supply circuit |
RU2286592C1 (ru) * | 2005-07-12 | 2006-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" | Стабилизатор постоянного напряжения |
-
2011
- 2011-06-29 RU RU2011126707/08A patent/RU2463639C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1272325A1 (ru) * | 1985-04-24 | 1986-11-23 | Предприятие П/Я А-1081 | Стабилизатор напр жени посто нного тока |
EP0836130B1 (en) * | 1996-10-08 | 2003-08-20 | Sharp Kabushiki Kaisha | Output driving circuit for use in DC stabilized power supply circuit |
US6094040A (en) * | 1998-03-20 | 2000-07-25 | Endress + Hauser Gmbh + Co. | Voltage regulator circuit |
RU2286592C1 (ru) * | 2005-07-12 | 2006-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" | Стабилизатор постоянного напряжения |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542673C1 (ru) * | 2013-07-22 | 2015-02-20 | Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-Научно-исследовательский инсттут радиостроения" | Электронный стабилизатор постоянного напряжения |
RU2795282C1 (ru) * | 2022-12-23 | 2023-05-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Электронный стабилизатор постоянного напряжения |
RU2795284C1 (ru) * | 2023-02-03 | 2023-05-02 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Стабилизатор напряжения |
RU2807679C1 (ru) * | 2023-02-25 | 2023-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Радиокомп" | Малошумящее устройство стабилизации с малым падением напряжения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20140247523A1 (en) | Switching regulator and electronic device | |
US9106149B2 (en) | Start-up circuitry | |
KR20150075034A (ko) | 스위칭 레귤레이터 및 전자 기기 | |
WO2016060541A1 (en) | Overvoltage protection | |
CN107404220B (zh) | 具有有源缓冲器的控制模块及相关的返驰式电源转换装置 | |
US10542592B2 (en) | LED driver and LED driving method | |
US20110181113A1 (en) | Fuel cell system and power management method thereof | |
CN111937496B (zh) | 照明单元以及驱动方法 | |
US9484801B2 (en) | Start-up regulator for high-input-voltage power converters | |
JP2013255002A (ja) | 低電圧ロックアウト回路 | |
RU2463639C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
RU2286592C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
TW200525852A (en) | Switching regulator | |
US20160172960A1 (en) | Switching device | |
RU2360274C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
RU2356083C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
US20130241521A1 (en) | Voltage stabilizing circuit and electronic device | |
US20130043798A1 (en) | Load driving circuit with charge spike protection | |
CN212541261U (zh) | 一种关机复位电路、电子设备 | |
RU2465255C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
CN114465473A (zh) | 具有数字式浪涌电流抑制功能的开关电源电路及电子设备 | |
RU2291475C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
JP2014021634A (ja) | 突入電流抑制回路 | |
RU2485569C2 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения | |
RU2367000C1 (ru) | Стабилизатор постоянного напряжения |