SU1397891A1 - Импульсный стабилизатор напр жени посто нного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано при построении малогабаритных вторичных источников питани  репортажных передающих телевизионных камер. Цель изобретени  - повышение КПД импульсного стабилизатора напр жени . Цель достигаетс  путем уменьшени  потерь в цепи управлени  ключевого транзистора 1 за счет введени  первого дополнительного транзистора 4, включенного между ключевым 1 и согласующим 8 транзисторами, а также путем уменьшени  минимального напр жени  на ключевом транзисторе-1 в открытом состо нии за счет подключени  транзистора 4 к выходному вьгаоду. Введенные в стабилизатор второй дополнительный транзистор 5 и резистор 6 вместе с транзистором 4 представл ют собой токостабилизирующий узел, служащий дл  поддержани  посто нным базового тока ключевого транзистора 1 при изменении входного напр жени . Использование такого способа построени  стабилизатора позвол ет получить высокий КПД и малые массогабаритные показатели. 1 кл. i р; от .AJ i (Л со со ЭО ;о г/- UIHM J Lmop

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано при построении малогабаритных вторичных источников питани  репортажных передающих телевизионных камер, питание которых должно бы быть осуществлено от аккумул тора.

Цель изобретени  - повьпиение КПД импульсного стабилизатора напр жени 

На чертеже представлена структурна  схема импульсного стабилизатора напр жени  посто нного тока.

Импульсный стабилизатор напр же- ни  может быть вьтолнен в виде последовательно соединенных между одноименными входным и выходным выводами ключевого транзистора 1 и LCD-фильтра 2. Элементы LCD-фильтра - дрос- сель, диод и конденсатор включены по .стандартной схеме. Стабилизатор напр жени  также включает резистор 3, предназначенный дл  надежного закрывани  транзистора 1 и подключенный параллельно переходу база - эмиттер транзистора 1, первый дополнительный транзистор 4, второй дополнительный транзистор 5, резистор 6. Резистор 6 подключен параллельно переходу база - эмиттер второго дополнительного транзистора 5. Последний и резистор 6 в сочетании с первым дополнительным транзистором 4 представл ют собой то- костабилизирующий узел, служащий дл  поддержани  посто нной величины базового тока ключевого транзистора I при изменении входного напр жени . База транзистора 5 соединена с эмиттером транзистора 4. Эмиттер транзистора 5 соединен с базой транзистора 1, а коллектор транзистора 5 соединен с базой транзистора 4 и через резистор 7 - с коллектором согласующего транзистора 8, эмиттер которого сое- динен с общей шиной. Коллектор транзистора 4 соединен с выходным выводом . Блок 9 управлени  служит дл  управлени  работой ключевого транзистора 1 . Вход управлени  блока соединен с выходным выводом, а выход - с базой согласующего транзистора 8. Блок управлени  может включать задающий генератор, выполненный, например, на операционном усилителе 140УД20, широтно-импульсный модул тор, выполненный по любой из известных схем, и узел сравнени , выполненный на операционном усилителе 140УД20.

Стабилизатор работает следующим образом.

Пр моугольные импульсы определенной частоты и скважности с выхода блока 9 управлени  поступают через согласующий транзистор 8 и дополнительный транзистор 4 на базу ключевого транзистора 1. Усиленные импульсы с коллектора ключевого транзистора 1 поступают на вход LCD-фильтра 2, на выходе которого получаетс  посто нное напр жение,величина которого пропорциональна ширине импульсов.

В предлагаемом устройстве стабилизаци  выходного напр жени  осуществл етс  следующим образом.

При изменени  выходного напр жени  вследствие воздействи  дестабилизирующих факторов происходит изменение сигнала, поступающего на вход блока 9 управлени . Это приводит к изменению ширины импульсов, подаваемых с его выхода через согласующий транзистор 8 и дополнительный транзистор 4 на базу ключевого транзистора 1 . В результате измен етс  ширина импульсов на коллекторе ключевого транзистора 1 и, соответственно, измен етс  выходное посто нное напр жение на выходе LCD-фильтра 2, которое пропорционально ширине импульсов. Таким образом, выходное напр жение возвращаетс  к прежнему значению. 9а счет того, что коллектор дополнительного транзистора 4 соединен с выходным выводом, напр жение на котором меньше, чем на входном, ни падение напр жени  на переходе коллектор эмиттер транзистора 4, ни падение напр жени  на базе перехода база - эмиттер транзистора 1 не сказываютс  на минимальном напр жении транзистора 1 в открытом состо нии. Это напр жение имеет минимальную величину и равно напр жению насьш1ени  его перехода коллектор - эмиттер.

Это способствует повьш1ению КПД стабилизатора. Потери к ощности в цепи управлени  ключевого транзистора I определ ютс  током коллектора согласующего транзистора 8. А величина этого тока в предлагаемой схеме приблизительно равна току нагрузки, деленному не произведение коэффициентов передачи по току ключевого транзистора 1 и дополнительного транзистора 4, и составл ет соответственно очень малую величину.

Применение предлагаемого импульсного стабилизатора напр жени  посто нного тока при построении малогабаритных вторичных источников питани  репортажных телевизионных камер, питание которых должно быть ос тцествле- но от аккумул тора, обеспечит повьппе- ние КПД источника питани  на 5-10% за счет уменьшени  минимального напр жени  на силовом транзисторе и за счет уменьшени  потерь мощности в цепи управлени . Повьппение КПД источника питани  приведет к уменьшению рассеиваемой мощности, что позволит уменьшить габариты и массу теплоотво- д щих радиаторов, что приведет к уменьшению габаритов и массы телевизионных камер в целом. Уменьшение рассеиваемой мощности позволит также уменьшить габариты и массу камеры за счет более плотной компоновки элементов источника питани  и функциональных узлов камеры. Повьппение КПД источника питани  вызовет уменьшение потребл емого тока, что позволит уменьшить габариты аккумул торов за счет уменьшени  их требуемой емкости.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Импульсный стабилизатор напр жени  посто нного тока, содержащий включенные последовательно между одноименными входным и выходным выводами ключевой транзистор и LCD-фильтр, первый резистор, подключенный параллельно переходу база - эмиттер ключевого транзистора, согласующий транзистор , эмиттер которого соединен с общей шиной, база с выходом блока управлени , а коллектор - с вторым

   резистором, отличающийс  тем, что, с целью повъш1ени  КПД, в него введены два транзистора и третий резистор, причем эмиттер первого транзистора соединен с базой второго

   транзистора, третий резистор включен параллельно переходу база - эмиттер второго транзистора, эмиттер которого соединен с базой ключевого транзистора , коллектор подключен к базе

   первого транзистора и через второй резистор к коллектору согласующего транзистора, а коллектор первого транзистора и вход блока управ - лени  соединены с вькодным вьюо дом .