SU838676A1 - Стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Description

(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках питани  радиоэлектронной аппаратуры.

Известен стабилизатор посто нного напр жени , содержащий основной источник питани , последовательный регулирующий транзистор, включенный между одним из выводов источника питани  и выходным зажимом стабилизатора , запускающее устройство и усилитель обратной св зи, состо щий из инвертирукйцего каскада, входом подключенного к выходным зажимам стабилизатора, и неинвертирующего каскада, выполненногр на транзисторе , проводимость которого обратна проводимости регулирующего транзистора l.

Однако в данном стабилизаторе велики потери в регулирующем транзисторе , так как ток базы этого транзистора не суммируетс  в нагруке с коллекторным током и весь ток нагрузки проходит через переход коллектор-эмиттер регулирующего транзистора.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  стабилизатор, содержащий Основной и вспомогательный источники питани , разнопол рные выводы которых соединены между собой, регулирующий транзистор, включенный между общей точкой источников питани  и одним из выходных зажимов стабилизатора, согласующие транзисторы , подключенные коллектором к разобщенному выводу дополнительного источника питани , и усилитель обратной св зи. Такой стабилизатор имеет минимальные потери на регулирующем транзисторе, так как ток согласующих транзисторов  вл етс  здесь полезным током, он протекает через нагрузку и снижает необходимую величину тока через регулирующий транзистор Г2 .

Однако потери в согласующих транзисторах данного стабилизатора могут быть значительными, например, если число их велико (если стабилизатор выполнен на большой ток нагрузки, а коэффициент передачи тока транзисторов невелик). Необходимость в увеличении числа согласующих транзисторов возникает при работе стабилизатора в т желых услови х - при низкой температуре окружающей среды, до минус 50°С, воздействий радиаО ции. В этих услови х у кремниевых

транзисто{.юв, используемых в стабилизаторах , коэффициеЕ1т передачи тока может снижатьс  до величин пор дка 2 , 5 .. . . 4 , число согласующих транзисто юв резко возрастает,что приводит к необходимости повышать напр жение дополнительного источника питании, т.е. увеличивать потери в согласующих транзисторах. Эти потери могут стать соизмеримы1/1и с потер ми на регулирующем транзисторе .

Цель изобретени  - повышение КПД устройства путем обеспечени  минимальных потерь как в регулирующем транзисторе, так и в транзисторах услител  обратной св зи.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в стабилизаторе напр жени ,содержащем основной и дополнительный источники питани , имеющие общую точку регулирующий транзистор, включенный между одним из полюсов основного источника питани  и одним, из выходных зажимов стабилизатора, усилитель обратной св зи, состо щийиз инвертирующего каскада, входом подключенног через сравнивающий делитель к выходным зажимам стабилизатора, неинвертирующий каскад выполнен на транзисторах с последовательно чередующимс  типом проводимости, коллектор каждого из которых, начина  с первого, соединен с базой последующего транзистора , а эмиттеры всех четных транзисторов подключены к разобщенному выводу дополнительного источника питани , эмиттер первого из нечетных транзисторов - к выходному зажиму, соединенному с одним из полюсов основного источника питс1ни , эмиттер каходого из последующих нечетных транзисторов - к выходному зажиму , соединенному с регулирующим тран зистором.

На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема (вариант) предложенного устройства, в котором неинвертирукжций каскад усилител  обратной св зи выполнен на четырех транзисторах.

Стабилизатор содержит основной 1 и дополнительный 2 источники питани . Регулирующий транзистор 3 включе между положительным полюсом основного источника питани  и положительным выходным зажимом стабилизатора. Усилитель обратной св зи состоит из инвертирующего каскада 4 на транзисторе- 5, вход которого через термозависимый делитель св зан с выходом стабилизатора , и неинвертирующего каскада 6 на транзисторах 7-10 с различным типом проводимости, причем транзисторы 7 и 9 (нечетные, -счита  с выхода инвертирующего каскада) имеют одинаковую, а транзисторы 8 и 10 (четные) -- обратную проводимость по отношению к проводимости регулирующего транзистора. Коллекторы транзисторов 7-9 соединены с базами последующих транзисторов соответственно 8-10, коллектор транзистора 10 соединен с базой регулирую1цего транзистора . Стабилизатор содержит также запускающее устройство 11 на транзистор 12, эмиттер которого через нели (нейный делитель подключен к основному источнику питани .

Принцип действи  стабилизатора состоит в следующем.

При включении напр жени  питани  транзистор 12 запускающего устройства открываетс , вызыва  открывание транзисторов 7-10 и регулирующего транзистора 3. При достижении выходным напр жением заданного уровн  вступает в действие усилитель обратной св зи (транзистор 5 приоткрываетс , транзисторы 7-10 призакрываютс ), который воздействует на регулирующий транзистор таким образом, чтобы это напр жение оставалось неизменным при воздействии дестабилизирующих факторов. При этом транзистор 12 закрываетс  и на дальнейшую работу стабилизатора не вли ет. Дл  улучшени  температурной стабильности в нижнее плечо делител  инвертирующего каскада включен германиевый диод (при условии, что транзистор 5 - кремниевый). В устройстве основной и дополнительный источники питани  могут быть соединены как однопол рными, так и разнопол рными выводами. Число транзисторов в неинвертирующем каскаде может быть любым, однако практически бывает достаточно двух-четырех.Стабилизатор может быть выполнен без запускающего устройства.

Основное преимущество предложенного устройства по сравнению с известным заключаетс  в повышении КПД за счет обеспечени  минимальных потерь мощности как в регулирующем транзисторе, так и в транзисторах усилител  обратной св зи.

В наибольшей степени преимущество предложенного устройства про вл етс , например, в стабилизаторах ,рассчитанных на низкие выход-1

0 J ные напр жени , большие токи нагрузки , т желые услови  работы, когда резко снижаетс  коэффициент передачи тока транзисторов (низка  температура окружающей среды, воздействие радиации).

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 433463, кл. G 05 F 1/56, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 314201, кл. G 05 f 1/56, 1970. 3 I