SU779989A1 - Стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к промышленной рзй оэлектронике и может найти применение в ус |юйствах электропитани  узлов автоматик qpeMCTB св зи, вычислительной и измерительно техники. Известен стабилизатор посто нного напр же ни , содержащий регулирующий элемент на составном транзисторе и элемент защиты, выполненный в виде триггера на транзисторах разного типа проводимости 1. Однако применение известного устройства пр  регулировках выходного напр жени  приводат к изменению порога срабатывани  элемента защиты. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению  вл етс  стабилизатор посто нного напр жени , содержащий последовательно включенный в выходную шину составной регулирующий элемент на транзисторах разного типа проводимости, управл ющей цепью подключенный к выходу усилител  посто нного тока, входом coejoiHHeHHoro с .выходо . сравнивающего блока, входы которого подклю чены к выходам делител  выходного напр же1ш  и источника опорного напр жени , входами пожлюченных к соответствуюидам выходным выводам, и элемент защиты, вьшолненный на двух трандасторах разного типа п роводимости, причем эмиттер первого транзистора соединен с выходным аьшодом стабиЛизатора, а база соединена с элдаттером согласующего транзистора регулирующего элемента и коллектором входного транзистора элемента защиты, база которого соединена через пусксжой элемент с входным выводом стабилизатора, а змиттер - через ограничивающие, резисторы - с общей щиной стабилизатора 2. Недостатком его  вл етс  то, что при работе стабилизатора и его регулировке i выходного нагф жени  будет мен тьс  напр жение на эмиттере второго транэистора элемента защиты , а это приведет к изменению тока через ограничивающие резисторы и изменению порога срабатывани  элемента защиты. Целью изобретени   вл етс  стабилизаци  порога срабатьюани  элемента защиты при регулировке выходного напр жени  и yвeличeJ ние бь1стродействи  защиты. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизаторе посто нного напр жени  коллектор первого транзистора элемента защиты соединен собщей шиной стабилизатора через вве денную цепочку последовательно соединенных гас щего резистора и стабилитрона, к точке соедине:та  кЬторых, подключена база второго транзистора элемента защиты, кроме того, стабилитрон и ограничивающие резисторы подключены к общей щине стабилизатора через дополнительный источник питани , и параллель но стабилитрону подключен резистор. На фиг. 1 представлена принципиальна  схема стабилизатора посто нного напр жени  с неполной регулировкой выходного напр жени ; на фиг. 2 представлена схема стабилизатора посто нного налр жени  с регулировкой выходного напр жени  от нул . Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1 на силовом транзисторе 2, эмиттером подключенном к входаому, а коллектором к выходному выводу стабилизатора, и согласующем транзисторе 3, коллектором подключенном к базе, силового транзистора 2, а базой к выходу усилител  посто нного тока 4, входом соединенного с выходом сравнивающего блока 5, выводы которого подключены к выходам делител  выходного напр жени  6 и источника опорного напр жени  7, входами подключенные к соответствуюидам выходным выводам и элемент затдиты 8, выполненный на двух транзисторах 9, 10. Эмиттер транзистора 9 соединен с выходным выводом, база - с эмиттером согласующего транзистора 3, а коллектор через гас щий резистор 11 подключен к базе транзистора 10, полупроводниковому стабилитрону 12 и пусковому элементу 13, соединенному вт рым выводом с входом стаби.дизатора. Эмиттер транзистора 10 подключен к соединенным поачедовательно ограничивающим резисторам 1 и 15, вторым выводом резистор 15 соедин етс с полупроводниковым стабилитроном 12, эта точка соединени  подключаетс  к общей щине стаби.лизатора непосредственно или через допол нительный источник питани  16 (см. фиг. 2), , а параллельно аабилитрону 12 подключен резистор 17. Стабилизатор работает следующим образом. После подачи на вход стабилизатора напр жени  оно через пусковой элемент 13 поступа ет на базу транзистора 10 и открывает его. В результате открываетс  регулирующий элелюнт 1 и на выходе стабилизатора по вл етс  напр жение, которое возрастает до тех пор пока напр жение на выходе стабилизатора не станет больще, чем на эмиттере согласующего транзистора 3, т. е. база тран-.1стора 9 элемент защиты 8 и транзистор- 9 откроетс  и своим переходом база - эмиттер замкнет цепь отри4 цательной обратной св зи усилител  посто нного тока 4, после чего рост выходного напр жени  прекратитс , а ток коллектора транзистора 9 через гас щий резистор поступит на полупроводниковый стабилитрон 12, который будет стабилизировать напр жение на базе транзистора 10. Транзистор 10  вл етс  регулирующим элементом стабилизатора тока с источником эталонного напр жени  на стабилитроне 12 в цепи базы, ограничивающими резисторами 14, 15 и гас щим резистором И, следовательно, ток коллектора транзистора 10 (и-у.,о- будет стабилизирован , и не будет зависеть от величины выходного напр жени  стабилизатора, а так как . TioVi 5Tg мАЧ ток эмиттера согласующего транзистора 3; %Tq ток базы транзистора 9, то увеличение тока эмиттера транзистора 3 при увеличении нагрузки или коротком замыканий до величины: ---7X7/, приведет к закрыванию транзистора 9, так как ток базы этого транзистора уменьшитс  до О, а закрьшание транзистора 9 приведет к закрытию транзистора 10, и к уменьшению тока эмиттера транзистора 3 и закрыванию регулирующего элемента 1, т. е. сработает элемент защиты. Следовательно величина тока эмиттера согласующего транзистора 3, при котором срабатывает элемент защиты 8 не зависит от величины выходного напр жени . Ток коллектора транзистора 10 будет стабилизирован если . ,, напр жение на выходе стабилизатора; напр жение стабилизации стаби;штрона 12, следовательно, дл  обеспечени  регулировки выходного напр жени  от О стабилитрон 12 и резистор 15 подключаютс  к общей щине стабилизатора через дополнительный источник питани  16, причем: BblxJ СТД-СЗ. где: UgyxJ -выходное напр жение дополнительного источника питани  16. При работе стабилизатора транзистор 9 находитс  в состо нии насыщени , а транзистор 10 в активном режиме. Следовательно при закрьшании элемента защиты из режима насыщени  выходит только один транзистор, поэтому быстродействие защиты повышаетс . . После закрьшат1Я транзистора 9 напр жение на стабилитроне 12 падает до О и в результате дифференциальное сопротивление стаби.гттроиа резко возрастает, что увеличивает сопротивление.в цепи базы транзистора 10, т. е. увеличивает

ток через закрытый транзистор 10, и следовательно увеличивает выходной ток стабшшзатора после срабатьшани  защиты. Дл  уменьшени  сопротивлени  в цепи базы транзистора 10 после срабатывани  защиты параллельно стабилитрону 12 подключен резистор 17.

Сравнительные испытани  показали, что стабилизаци  порога срабатьшани  защиты позвол ет в 3,5 раза уменьшить зависимость порога от выходного напр жени , а при стабилизации напр жени  коллектор - эмиттер регулирующих транзисторов -- в 90 раз.

Крюме того, подключение элемента защиты к общей шине стабилизатора через дополнительный источник, позвол ет увеличить диапазон выходного напр жени , при котором действует стабилизаци  порога защиты. .

Claims (3)

1. Стабилизатор посто нного напр жени , содержащий последовательно включенный в выходную шину составной регулирующий элемент на транзисторах разного типа проводимости, управл ющей цепью подключенный к выходу усилител  посто нного тока, входом соединенного с выходом сравнивающего блока, входы которого подключены к выходам делител  выходного напр жени  и источника опорного напр мсени , входами подключенные к соответствующим выходным выводам, и элемент защиты , выполненный на двух транзисторах раз.

ного типа проводимости, причем эмиттер первого траидастора соединен с выходным выводол стабилизатора, а база соединена с эмиттером согласующего транзистора регулирующего элемента и коллектором второго транзистора элемента защиты, база которого соединена через пусковой элемент с входным выводом стабилизатора , а эмиттер через ограничивающие резисторы с общей 511ИНОЙ стабилизатора, отличающийс  тем, что, с целью стабилизации порога срабатывани  элемента защиты при регулировке выходного напр жени  и увеличени  быстродействи  защиты, коллектор перво го транзистора элемента защиты соединен с общей щиной стабилизатора через введенную nenov ку последовательно соединенных гас щего резистора и стабилитрона, к точке сеодинени  которых подключена база второго транзистора элемента защиты.

2.Стабилизатор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что параллельно ста&1литрону подключен резистор.

3.Стабилизатор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что в него введен дополнительный источник питани  через который стабилитрон и резисторы подключены к общей щине.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2416083, кл. G 05 F 1/58, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке N 2547009, кл. G 05 F 1/58, 1977.