SU1142819A1

SU1142819A1 - Stabilized power source

Info

Publication number: SU1142819A1
Application number: SU833642689A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Алексеевич Леонович
Original assignee: Предприятие П/Я В-8071
Priority date: 1983-09-16
Filing date: 1983-09-16
Publication date: 1985-02-28

Description

I1I1

Изобретение относитс к электронике , в частности к системам регулировани электрических величин с обратной св зью, и может быть использовано в качестве стабилизированного источника вторичного электропитани радиоэлектронной аппаратзфы с большим (примерно 2-кратным) изменением напр жени первичной сети.The invention relates to electronics, in particular, to systems for controlling electrical quantities with feedback, and can be used as a stabilized source of secondary power supply for an electronic apparatus with a large (approximately 2 times) variation in the voltage of the primary network.

Известен источник питани , содержащий стабилизатор напр жени с регулирзтощим транзистором, ограничителем тока базы регулирующего транзистора.и ограничителем напр жени базы регулирующего транзистора . Ограничитель тока базы регулирующего транзистора вьшолнен в виде резистора и -включен между базой и коллектором регулирующего транзистора стабилизатора напр жени lj .A power source is known that contains a voltage regulator with an adjusting transistor, a current limiter of the base of the regulating transistor, and a voltage limiter of the base of the regulating transistor. The current limiter of the regulating transistor base is implemented as a resistor and is connected between the base and the collector of the regulating transistor of the voltage regulator lj.

Недостатком известного устройства вл етс низка надежность работы при большом (примерно 2-кратном) изменении; напр жени первичной сети в том числе при ее кратковременных перенапр жени х, обусловленна тем, что дл обеспечени работоспособности стабилизатора напр жени при низком значении входного напр жени питающей сети необходимо выбирать ограничитель тока базы регулирующего транзистора с достаточно низким., значением сопротивлени . В этом случае при высоких значени х питающей сети во много раз увеличиваетс ток ограничителей тока и напр жени базы регулирующего транзистора , таким образом снижаетс надежность их работы.A disadvantage of the known device is the low reliability of operation with a large (approximately 2-fold) change; voltage of the primary network, including during its short-term overvoltages, due to the fact that in order to ensure the operation of the voltage regulator with a low value of the input voltage of the power supply network, it is necessary to select a regulator transistor base current limiter with a sufficiently low resistance value. In this case, at high values of the supply network, the current of the current limiters and the voltage of the regulating transistor base increase many times, thus reducing their reliability.

Наиболее близким по технической сугдности и функциональному назначеНИИ к данному вл етс стабилизированньй источник питани , содержащий стабилизатор напр жени с регулирующим транзистором, ограничителем тока базы регулирующего транзистора и ограничителем напр жени базы регулирующего транзистора и на выходе стабилизатора напр жени - преобразователь напр жени с выпр мителем, подключенным своим выходом к эмиттеру регулирующего транзистора и через первый диод - к ограничителю тока базы регулирующего транзистора, соединенному через второй диод с коллектором регулирующего транзистора .The closest in terms of technical and functional purpose to this is a stabilized power source containing a voltage regulator with a regulating transistor, a regulator transistor base current limiter and a regulating transistor base voltage limiter and at the output of the voltage regulator - a voltage converter with a rectifier, connected to its output to the emitter of the regulating transistor and through the first diode to the current limiter of the regulating transistor base, connected through the second diode in a regulating transistor collector.

19nineteen

Недостатком устройства вл етс низка надежность работы при большом (примерно 2-кратном) изменении напр жени первичной сети, в том числе пр ее кратковременных перенапр жени х, обусловленна следующим. Напр жение вьшр мител , подключенного к регулирующему транзистору, может быть выбрано низким (до 5 В) из услови достижени максимального КПД источника питани или высоким - вьш1е разности входного и выходного напр жени стабилизатора. В первом случае при больших значени х напр жени питающей сети ограничитель тока базы регулирующего транзистора подключен к входу стабилизатора напр жени через второй диод. Это цриводит при повышении напр жени питающей сети к значительному увеличению тока ограничителей тока и напр жени базы регулирующего транзистора, к снижению надежности их работы. Во втором случае за счет достаточно высокого напр жени выпр мител , подключенного к регулирующему транзистору, ограничитель тока его базы посто нно подключен только к этому выпр мителю и его ток не измен етс при изменении напр жени питающей сети, однако ввиду повьшенного напр жени выпр мител повьшаетс мощность , посто нно рассеиваема ограничителем тока базы регулирующего транзистора и соответственно мощность выпр мител , преобразовател и стабилизатора при неизменной мощности нагрузки источника питани ,, таким-образом повьп аетс коэффициент нагрузки по мощности элементов источника питани , за счет чего снижаетс надежность его работы.The drawback of the device is the low reliability of operation with a large (approximately 2-fold) change in the voltage of the primary network, including its short-term overvoltages, due to the following. The voltage of the high voltage connected to the regulating transistor can be chosen low (up to 5 V) from the condition that the maximum efficiency of the power source is reached or high to higher differences of the input and output voltage of the stabilizer. In the first case, at large values of the supply voltage, the current limiter of the regulating transistor base is connected to the input of the voltage regulator through the second diode. This, while increasing the supply voltage, leads to a significant increase in the current of the current limiters and the base voltage of the regulating transistor, to a decrease in the reliability of their operation. In the second case, due to a sufficiently high voltage of the rectifier connected to the regulating transistor, the current limiter of its base is permanently connected only to this rectifier and its current does not change when the supply voltage changes, but due to the increased voltage of the rectifier increases the power continuously dissipated by the current limiter of the regulating transistor base and, accordingly, the power of the rectifier, the converter and the stabilizer at a constant load power of the power source, thus The power factor is the power factor of the power supply elements, thereby reducing the reliability of its operation.

Цель изобретени - повышение надежности источника питани путем снижени коэффициента нагрузки по мощности его элементов.The purpose of the invention is to increase the reliability of the power source by reducing the power factor of its elements.

.Поставленна цель достигаетс тем, что в стабилизированньй источник питани , содержащий стабилизатор напр жени с регулирзтащим транзистором , ограничителем тока базы регулирующего транзистора и ограничителем напр жени базы регулирзтащего трайзистора, и подключенный к выходу стабилизатора напр жени преобразователь напр жени с выпр мителем , подключенным своим выходом к эмиттеру регулирующего транзистора и ограничителю тока базы регулирующего транзистора, введены дополнительные транзистор, резистор и стабилитрон, причем.стабилитрон включен между ограничител ми тока базы и напр жени базы регулирующего транзистора, между базой и коллектором регулирующего транзистора , включены эмиттер и коллектор . дополнительного транзистора,между базой и коллектором дополнительного транзистора включен резистор, при этом база доподнительного транзистора подключена к стабилитрону и ограничителю напр жени базы регулирую щего транзистора. The goal is achieved by the fact that a stabilized power source containing a voltage regulator with an adjustable transistor, a base current of the regulating transistor and a voltage limiter of the base of the adjustable resistor, and a voltage converter connected to the output of the voltage regulator with a rectifier connected to its output To the emitter of the regulating transistor and the current limiter of the base of the regulating transistor, an additional transistor, resistor and zener diode are introduced, moreover abilitron limiters connected between the base current and base voltage regulating transistor between the base and the collector of regulating transistor includes an emitter and a collector. The additional transistor, between the base and the collector of the additional transistor, is connected to the resistor, while the base of the additional transistor is connected to the zener diode and the voltage limiter of the base of the regulating transistor.

Ограничитель тока базы регулирующего транзистора не св зан с входом стабилизатора напр жени ,а св зь его базы с входом стабилизатора напр жени , котора необходима только в момент включени источника питани , осуществл етс в этот момент благодар дополнительному транзистору, который после включеНИЛ источника питани отключаетс благодар дополнительному стабилитрону .The regulator transistor base current limiter is not connected to the input of the voltage regulator, and its base connection to the voltage regulator input, which is necessary only when the power supply is turned on, takes place at this moment due to the additional transistor, which is turned off additional stabilitron.

На фиг. 1 представлена функисиональна схема стабилизированного источника питани J на фиг.2 и 3 варианты исполнени ограничител тока базы регулирующего транзистораСтабилизированный источник питани содержит стабилизатор йапр жени с регулирующим транзистором 1, ограничителем 2 Тока базы регулирующего транзистора и ограничителем 3 напржени базы регулирующего транзистора на выходе стабилизатора напр жений преобразователь напр же.чи 4 с вьшр мителем 5, подключенным своим выходом (вьшоды 6 и 7) к эмиттеру регулирующего транзистора 1 и ограничителю 2 тока базы регулирующего транзистора . Между ограничител ми тока базы 2 и напр жени базы 3 регулирующего транзистора 1 включен стабилитрон 8.Между базой и. коллектором регулирующего транзистора 1 включены эмиттер и коллектор дополнитель кого транзистора 9. Между базой и коллектором дополнительного транзис7ора 9 включен резистор 10 - ограничитель тока, его базы. База дополнительного транзистора 9 подключена между стабилитроном 8 и ограничителем 3 напр жени базыFIG. 1 shows the functional circuit of the stabilized power source J in FIGS. 2 and 3 of the base current of the regulating transistor. The stabilized power source contains a voltage regulator with a regulating transistor 1, a current limiter 2 of the regulating transistor and a voltage regulator 3 at the voltage regulator base at the output of the voltage stabilizer converter voltage 4 with output 5, connected by its output (steps 6 and 7) to the emitter of the control transistor 1 and the limit reader 2 current base of the regulating transistor. Between the current limiters of base 2 and the voltage of base 3 of the regulating transistor 1, the Zener diode 8 is switched. Between the base and. The collector of the control transistor 1 includes the emitter and the collector of the additional transistor 9. Between the base and the collector of the additional transistor 9, a resistor 10 is connected — a current limiter and its bases. The base of the additional transistor 9 is connected between the zener diode 8 and the limiter 3 of the base voltage

регулирующего транзистора. В качестве стабилитрона 8 может быть применен диод.control transistor. As the Zener diode 8 can be applied diode.

На фиг.2 приведен вариант исподнени ограничител 2 тока базы регулирующего транзистора в виде регулируемого сопротивлени с силовыми вьгоодами 11 и 12 и вьшодом 13 дл регулировани величины сопроти;влени .Fig. 2 shows a variant of the limiting of the limiter 2 of the base current of the regulating transistor in the form of an adjustable resistance with the power points 11 and 12 and the step 13 for adjusting the resistance value;

На фиг.3 приведен вариант исполнени ограничител 2 тока базы регулирующего транзистора в виде нерегулируемого сопротивлени . В этом случае вывод 13 дл регулировани сопротивлени совпадает с одним из силовых выводов 11.Figure 3 shows an embodiment of the limiter 2 of the base current of the control transistor in the form of an unregulated resistance. In this case, pin 13 for adjusting the resistance coincides with one of the power leads 11.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В момент подключени источника питани к питающей сети транзистор открыт благодар резистору 10, соедн ющему его базу с коллектором. Чер открытьй транзистор 9 база регулирущего транзистора 1 соединена с его коллектором, за счет чего регулирующий транзистор 1 открыт в момент поключени источника питани к питающей сети.When the power supply is connected to the mains, the transistor is open due to resistor 10 connecting its base to the collector. The black open transistor 9 of the regulating transistor 1 is connected to its collector, due to which the regulating transistor 1 is open when the power source is connected to the mains.

Через открытый регулирующий транзистор 1 .напр жение поступает от питающей сети на преобразователь 4. В результате по вл етс напр жение на выходе выпр мител 5 и открытое состо ние регулирующего транзистора 1 в дальнейшем обеспечиваетс благодар выпр мителю 5 и соединенHOMj с его выходом ограничителю 2 тока базы регулирующего транзистора 1 .Through the open control transistor 1, the voltage is supplied from the mains to the converter 4. As a result, the output voltage of the rectifier 5 appears and the open state of the control transistor 1 is further provided by the rectifier 5 and the HOMj is connected to its output to the current limiter 2 base of the control transistor 1.

Напр жение базы регулирующего транзистора 1 регулируетс путем ег ограничени на требуемом уровне ограничителем 3. При зтом через последовательную цепь из ограничи тел 3, стабилиТ зона 8 и ограничител 2 идет ток, и на стабилитроне 8 имеетс напр жение,известное как напр жение стабилизации стабилитрона . На аноде стабилитрона 8 и, следовательно, на- базе транзистора 9 устанавливаетс потенциал, отрицательньй относительно потенциала базы регулирующего транзисто ра 1 и змиТТера транзистора 9. За счет этого обеспечиваетс запирание транзистора 9 на все врем раThe base voltage of the regulating transistor 1 is regulated by limiting it at the required level by the limiter 3. In this case, through a series circuit of limiting bodies 3, the stabilized zone 8 and the limiter 2, a current flows and there is a voltage on the zener diode 8 known as the stabilizing diode voltage. At the anode of the Zener diode 8 and, therefore, at the base of the transistor 9, a potential is established that is negative with respect to the potential of the base of the regulating transistor 1 and the connector of the transistor 9. In this way, the locking of the transistor 9 is ensured

Claims

A STABILIZED POWER SUPPLY containing a voltage stabilizer with a regulating transformer, a torus, a current limiter of the base of the regulating transistor and a voltage limiter of the base of the regulating transistor, and a voltage converter connected to the output of the voltage stabilizer with a rectifier connected to the emitter of the regulating transistor and current limiter the base of the regulating transistor, characterized in that, in order to increase reliability, additional transistor, resistor and zener diode are introduced, Rich zener diode connected between the limiters base and base regulating transistor voltage between the base and the collector of regulating transistor includes an emitter and a collector additional transistor, between the base and the collector of the additional transistor is included a resistor, the base of the additional transistor is connected to the zener diode and the stopper base regulating voltage of the transistor.