SU585486A1 - Стабилизатор напр жени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к элрктротехнихе и может быть испольэоваий в ис точниках электропитани , например аы- числительных маошн.

Известен стабилизатор напр жени , у которого регулирующий элемент включен в цепь переменного тока 1}.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  стабилизатор напр жени , содержаишй силовой трансформатор, в цепь первичной обмотки которого включен регулирующий элемент на двух последовательно соединенных.транзисторах-с. объединенньош эмиттерами и двух дие дах, шунтирующих коллекторйо-эмитте ные переходы эт х тр иэисторов, и управл ющий узел, . в.хрдом. подключенный К ВЫХОДНШ4 выводам

Недостатком известных. ст абилизатрров  вл етс  низкий КПД и небольша  надежность.

Дл  повыиени  КПД и надежности стабилизатора иапр жени /предлагаемый стабилизатор напр жени  содержит силовой трансформатор, в цепь первичной обмотки которого включ ен регулирующий элемент на двух последовательно соединенных транзисторах с ,обг единёнными эмиттерами и двух диодах, шунтирующих доллекторно-змиттеоные переходы этиХ

транзисторов, и управл ющий узел, вхо:дом подключенный к выходнь04 выводам, снабжен дополнительным трансформатором , первична  обмотка которого подключена ко входным выводам, по крайней мере одним аналогичным регулирующим элементом, включенным между точкой соединени  основного регулирующего элемента с одним из входных выводов и соответствующей дополнительной отнайкой первичной обмотки силового трансформатора , н дополнительными :оп тронамипо числу регулирующих элементов, входные которой в виде : последовательнойцепочки подключены к выходу управл ющего узда, а каждый выходной элемент дополнительных оптронов /включен в соответствующий регулирующий элемент между точкой соединени  эмиттеров транзисторов и средним выводом одной из вторичных обмоток дополнительного трансформатора , крайние выводы которой через диоды соединены с базами этих транзисторов , причем входные элементы оптронов кроме одного, относ щегос  косновному регулирующему элементу, шунтированы дополнительными резисторами.

Функциональна  схема стабилизато ра напр жени  дана на чертеже.

Стабилизатор напр жени  содержит регулирующие элементы 1-3, подключенные к отпайкам первичной обмотки силового трансформатора 4, выпр митель 5, управл ющий узел 6, который состоит обычно иэ усилител , опорного источника делител , подключенных к его выходу, входные светоэлементы 7-9 оптромов (обычно светодиоды), резисторы 10, 11, шунтнрующие светоэлементы 8, 9, трансформатор 12 с втopичн Jми обмотками в каждом регулирующем элементе . В регулирующем элементе 1 имеютс  диоды 13-16, транзисторы 17, 18, резисторы 19, 20, выходной линейный фотоэлемент 21 оптрона, (фоторезистор, фототранзистор), имеющий световую св зь с светоэлементом 7 (светоэлементы 8 и 9 имеют световую св зь с фотоэлементом оптронов в регулирующих элементах 2 и 3). Выпр митель 5 может отсутствовать, если выходное напр жение стабилизатора - переменное. Диоды 13/ 14 служат дл  пропускани  силбвого тока. Диоды 15, 16 - дл  защиты эмиттерных переходов транзисторов от пробо  обратным напр жение. Резисторы 19, 20 способствуют лучшему запиранию транзисторов. Диоды 15, 16 и резисторы 19,20 могут отсутствовать, если параметры примененных транзисторов допускают это.

Резистор 11 имеет меньшую величину сопротивлени , чем резистор 10.

При максимальном значении входного напр жени  пр моугольной формы работает регулирующий элемент 1, а регулирующие элементы 2 и 3 заперты. При этом транзисторь 17, 18 (каждый в свой полупериод) пропускают входной ток трансформатора 4, задержива  при этом на участке коллектор-эмиттер излишек напр жени  сети. При уменьшении выходного напр жени  стабилизатора управл ющий узел 6 увеличивает ток через светоэлементы 7-9 оптронов, а св зи с чем увеличиваетс  интенсивность ихизлучени , проводимость выходного элемента 21, а в св зи с этим и проводимость транзисторов 17, 18. Выходное напр жение возвращаетс  к исходному значению. Ток через светоэлементы 8 и особенно через светоэле менты 9 при этом значительно меньше из-за шунтирующего действи  резисторов 10 и 11, в св зи с чем регулирующие элементы 2 и 3 заперты. При значительном уменьшении входного напр жени  транзисторы 17 и 18 вход т в режим насыщени . Одновременно из-за небольшого уменьшени  выходного напр жени , выходной ток управл ющего узла 6 увеличиваетс  настолько, что увеличиваетс  световой поток светоэлемента 8 отпирает транзисторы регулирующего элемента 2. Открытые каждый в свой пЬлупериод транзисторы 17

и 18 при зтом тока не пропускают изза изменившейс  пол рности приложенfioro к регулирующим элементу 1 напр жени  , При дальнейшем уменьшении входного напр жени  транзисторы регулирующего элемента 2 также насыщаютс , и функции регулировани  переход т к регулирующему элементу 3. Таким образом, потери мощности на регулирующем элементе уменьшены по сравнению с изве0 стным стабилизатором во столько раз, сколько регулирующих элементов использовано (дл  приведенной схемы - в 3 раза). При синусоидальном входном напр жении в зависимости от быстродей5 стви  контура обратной св зи рег-улирующие элементы могут работать по очереди в течение каждого полупериода: при больших мгновенных значени х напр жени  - регулирующий элемент 1, при

0 меньших - регулирующий элемент 2, 3. Уменьшение потерь мощности при этом еще больше. Увеличение надежности объ сн етс  тем, что при выходе из стро  (обрыве) элементов в регулирующем элементе 1 или 2, или обоих вмес5 те стабилизатор продолжает функционировать с рассе нием на регулирующем элементе 3 большей мощности.

0

Claims (2)

1. Белопольский И,И., и др. Транзисторные стабилизаторы на повмовнны«, и высокие напр жени  .. , Энерги  1971, р. 4-3.

2. Белопольский И.Н. и др. Транзисторные стабилизаторы на повышенные и высокие напр жени  , М., Энерги  1971, с. 15, нис. 2-2В.

|Т

. 1

UL

J-(