SU847301A1 - Voltage stabilizer with continuous control - Google Patents

Voltage stabilizer with continuous control Download PDF

Info

Publication number
SU847301A1
SU847301A1 SU792835709A SU2835709A SU847301A1 SU 847301 A1 SU847301 A1 SU 847301A1 SU 792835709 A SU792835709 A SU 792835709A SU 2835709 A SU2835709 A SU 2835709A SU 847301 A1 SU847301 A1 SU 847301A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
regulator
current
stabilizer
regulators
Prior art date
Application number
SU792835709A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Павлович Борисов
Гарольд Леонидович Хренников
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4677
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4677 filed Critical Предприятие П/Я Г-4677
Priority to SU792835709A priority Critical patent/SU847301A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU847301A1 publication Critical patent/SU847301A1/en

Links

Landscapes

  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках питания, например, вычислительных машин.The invention relates to electrical engineering and can be used in power sources, for example, computers.

Известны стабилизаторы напряжения с непрерывным регулированием, содержа-5 щие блок для управления, основной и N дополнительных транзисторных регуляторовKnown voltage regulators with continuous regulation, containing 5 unit for control, the main and N additional transistor regulators

Наиболее близким по технической to сушности к предлагаемому является стабилизатор, содержащий блок для управления, цепь из N последовательно включенных диодов, основной и N дополнительных транзисторных регуляторов, подключенных эмиттерами к выходной клемме, коллекторами - к соответствующим входным клеммам [2 ].The closest technical dryness to the proposed one is a stabilizer containing a control unit, a circuit of N series-connected diodes, the main and N additional transistor controllers connected by emitters to the output terminal, collectors - to the corresponding input terminals [2].

Недостатками известных стабилизаторов являются невысокий КПД, сложность,.увеличенные вес и габариты.The disadvantages of the known stabilizers are low efficiency, complexity, increased weight and dimensions.

Цель изобретения - повышение КПД, упрощение, уменьшение веса и габаритов устройства.The purpose of the invention is improving efficiency, simplifying, reducing the weight and dimensions of the device.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе напряжения, содержащем блок для управления, цепь из N последовательно включенных диодов, основной и N дополнительных транзисторных регуляторов, подключенных эмиттерами к выходной клемме, коллекторами - к соответствующим входным клеммам, указанная цепь диодов катодом N-го диода подключена к выходу блока для управления и к управ лякицему входу N-ro дополнительного транзисторного регулятора, анодом первого диода эта цепь подключена к управляющему входу основного транзисторного регулятора, а промежутбчные точки этой цепи подключены к управляющим входам соответствующих дополнительных транзисторных регулято ров, причем управляющий вход каждого транзисторного регулятора подключен к своему источнику стабильного тока.This goal is achieved by the fact that in the voltage regulator containing the control unit, a circuit of N series-connected diodes, the main and N additional transistor regulators connected by emitters to the output terminal, collectors - to the corresponding input terminals, the specified diode chain by the cathode of the Nth diode connected to the output of the control unit and to the control input N-ro of an additional transistor regulator, this circuit is connected to the control input of the main transistor regulator by the anode of the first diode pa, and the inter-point points of this circuit are connected to the control inputs of the corresponding additional transistor controllers, and the control input of each transistor controller is connected to its stable current source.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого стабилизатора,: на Фиг. 2 3 847301 4 и э,- схемные решения отдельных узлов.In FIG. 1 shows a diagram of the proposed stabilizer: in FIG. 2 3 847301 4 and e, - schematic solutions of individual nodes.

Стабилизатор содержит линейные транзисторные регуляторы 1-4, блок 5 управления, последовательно вклю- $ ценные диоды 6-8, источники 9-12 стабильного тока. Линейные регуляторы в мощных стабилизаторах содержат 4-7 параллельно соединенных мощных транзисторов и несколько согласующих ю с симметрирующими и запирающими резисторами. Блок 5 содержит источник опорного напряжения, узел сравнения и усилитель постоянного тока. Резисторы 13 и I4 и источник 15 стабильного is напряжения выполняют роль источников стабильного тока, при этом минусовый вывод источника 15 подключается к любому выходному выводу стабилизатора . Токостабилизирующие двухполюсники 20 16 и 17, выполненные, например, на полевом транзисторе, обеспечивают стабильный ток в базы регулятора.The stabilizer contains linear transistor controllers 1-4, control unit 5, sequentially including valuable diodes 6-8, sources 9-12 of stable current. Linear regulators in high-power stabilizers contain 4-7 parallel-connected high-power transistors and several matching with balancing and locking resistors. Block 5 contains a reference voltage source, a comparison unit, and a DC amplifier. Resistors 13 and I4 and a stable source of voltage is 15 act as sources of stable current, while the negative output of source 15 is connected to any output terminal of the stabilizer. The current-stabilizing two-terminal 20 16 and 17, made, for example, on a field-effect transistor, provide a stable current in the base of the regulator.

Стабилизатор работает следующим образом. 25The stabilizer works as follows. 25

На входных клеммах стабилизатора имеются 4 постоянных напряжения, отличающиеся по величине одно от другого на несколько процентов. При максимальном Входном напряжении пропускают си- 30 ловой ток и осуществляют регулирование регулятора 1. Весь ток ист&чников 10-12 и часть тока источника 9 протекает через диоды 6-8 и втекает в выход блока 5. Регуляторы 2-4 заперты 35 отрицательными смещениями на их управляющих входах, образованными падениями напряжений в диодах 6-8. При увеличении выходного напряжения стабилизатора выход блока 5 потребляет 40 больший ток, при этом меньшая часть тока источника 9 поступает в управляющий вход регулятора 1 и выходное напряжение стабилизатора уменьшается до исходной величины. . 45At the input terminals of the stabilizer there are 4 constant voltage, differing in magnitude from one another by several percent. At maximum input voltage, a power current of 30 is passed and regulator 1 is controlled. All current of sources 10–12 and part of the current of source 9 flows through diodes 6–8 and flows into the output of unit 5. Regulators 2–4 are locked by 35 negative offsets control inputs formed by voltage drops in diodes 6-8. With an increase in the output voltage of the stabilizer, the output of block 5 consumes 40 more current, while a smaller part of the current of the source 9 enters the control input of the controller 1 and the output voltage of the stabilizer decreases to the initial value. . 45

Процессы при монотонном уменьшении входного напряжения от максимальной величины, следующие.The processes with a monotonic decrease in the input voltage from the maximum value are as follows.

Вначале приближается к насыщению регулятор 1, после чего выходное напряжение стабилизатора уменьшается в пределах заданной нестабильности, что вызывает уменьшение втекающего в выход блока 5 тока, при этом ток ис- 55 точника 9 поступает в управляющий вход регулятора 1, поддерживая его в состоянии насыщения, часть тока источника 10 протекает в управляющий вход ре гулятора 2 и он осуществляет регулирование. Диод 6 при этом не проводит тока, так как на управляющих входах регуляторов 1 н 2 потенциалы равны. Далее насыщается регулятор 2 , выходной ток блока 5 уменьшается, ток источника 10 течет в управляющий вход регулятора 2, а функции регулирования принимает регулятор 3, диод 7 при этом закрыт. При питании стабилизатора от аккумуляторов в коллекторные цепи регуляторов 1-3 установлены диоды для блокирования обратных токов, при минимальном входном напряжении и работающем регуляторе 4. При питании от выпрямителя токи заперты диодами выпрямителя и дополнительных диодов не требуется.Initially approaching saturation controller 1, after which the output voltage of the stabilizer is reduced over a predetermined instability that causes a decrease in the inflowing block output current 5, wherein the source of current used 55 9 into the control input of the regulator 1, while maintaining it in a state of saturation, some The current source 10 flows into the control input of the regulator 2 and it carries out regulation. Diode 6 does not conduct current, since the potentials are equal to the control inputs of the regulators 1 n 2. Then controller 2 saturates, the output current of block 5 decreases, the current of source 10 flows to the control input of controller 2, and the regulator 3 takes on the regulation function, and diode 7 is closed. When the stabilizer is powered by batteries, diodes for blocking reverse currents are installed in the collector circuits of regulators 1-3, with a minimum input voltage and a working regulator 4. When powered by a rectifier, the currents are locked by rectifier diodes and additional diodes are not required.

Таким образом,0к регулятору, проводящему ток нагрузки, может быть приложено напряжение, равное .части диапазона изменения входного напряжения, причем тем меньшая часть, чем больше регуляторов взято.Thus, 0 to controller conducting the load current, it can be applied a voltage equal to the input voltage .chasti turndown, wherein the smaller portion, the larger regulators taken.

КОД предлагаемого стабилизатора вьпве, поскольку переключение схемой » управления на другой регулятор осуществляется после насыщения предыдущего, а в известном - при некотором напряжении на нем (причем это напряжение больше напряжения насыщения на величину необходимого запаса с учетом разбросов параметров регулирующих и запирающих транзисторов). Особенно ощутимым преимущество по КОД становится при низких выходах напряжения (5-12В); Соответственно в предлагаемом устройстве уменьшаются объемы радиаторов для регуляторов, а, следовательно, вес и габариты всего устройства. Упрощение достигнуто за счет исключения запирающих транзисторов.The CODE of the proposed stabilizer is mostly because switching the control circuit to another controller is carried out after saturation of the previous one, and in the known one, at a certain voltage on it (moreover, this voltage is greater than the saturation voltage by the amount of the necessary margin, taking into account the variation in the parameters of the regulating and locking transistors). The COD advantage becomes especially noticeable at low voltage outputs (5-12V); Accordingly, in the proposed device decreases the volume of radiators for regulators, and, therefore, the weight and dimensions of the entire device. Simplification has been achieved by eliminating locking transistors.

Claims (2)

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в источниках питани , например, вычисли тельных машин. Известны стабилизаторы напр жени  с непрерывным регулированием, содержа щие блок дл  управлени , основной и N дополнительных транзисторных регул торов ij. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  ста билизатор, содержащий блок дл  управлени , цепь из N последовательно вклю ченных диодов, основной и N дополнительных транзисторных регул торов, подключенных змиттерами к выходной клемме, коллекторами - к соответствующим входным клеммам 2 |. Недостатками известных стабилизаторов  вл ютс  невысокий КПД, сложность , ,увеличенные вес и габариты. Цель изобретени  - повышение КПД, упрощение, уменьшение веса и габарито устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизаторе напр жени , содержащем блок дл  управлени , цепь из N последовательно включенных диодов , основной и N дополнительных транзи торных регул торов, подключенных эмиттерами к выходной клемме, коллекторами - к соответствукицим входным клеммам, указанна  цепь диодов катодом N-ro диода подключена к выходу блока дл  управлени  и к управл кйцему входу N-ro дополнительного транзисторного регул тора, анодом первого диода эта цепь подключена к управл ющему входу основного транзисторного регул тора, а промежутбчные точки зтой цепи подключены к управл ющим входам соответствующих дополнительных транзисторных регул торов , причем управл ющий вход каждого транзисторного регул тора подключен к своему источнику ст&бильного тока. На фиг. I показана схема предлагаемого стабилизатора,: на Фиг. 2 3 и 3.схемные решени  отдельных узлов. Стабилизатор содержит линейные транзисторные регул торы 1-4, блок 5 управлени , последовательно вклюценные диоды 6-8, источники 9-12 стабильного тока. Линейные регул тор в мощных стабилизаторах содержат 4-7 Параллельно соединенных мощных транзисторов и несколько согласующих с симметрирующими и запирающими резисторами . Блок 5 содержит источник опорного напр жени , узел сравнени  усилитель посто нного тока. Резистор 3 и I4 и источник I5 стабильного напр жени  выполн ют роль источников стабильного тока, при этом минусовый вывод источника 15 подключаетс  к любому выходному выводу стабилизатора . Токостабилизирующие двухполюсник 16 и 17, выполненные, например, на полевом транзисторе, обеспечивают ст бильный ток в базы регул тора. Стабилизатор работает следующим образом. . На входных клеммах стабилизатора имеютс  4 посто нных напр жени , отличающиес  по величине одно от друго на несколько процентов. При максимал ном йходном напр жении пропускают си ловой ток и осуществл ют регулирование регул тора 1. Весь ток источнико 10-12 и часть тока источника 9 проте кает через диоды 6-8 и втекает в вы ход блока 5. Регул торы 2-4 заперты отрицательными смещени ми на их упра л ющих входах, образованными падени ми напр жений в диодах 6-8. При уве личении выходного напр жени  стабилизатора выход блока 5 потребл ет больший ток, при зтом меньша  часть тока источника 9 поступает в управл ющий вход регул тора 1 и выходное напр жение стабилизатора уменьшаетс  до исходной величины.. Процессы при монотонном уменьшени входного напр жени  от максимальной величины, следующие. Вначале приближаетс  к насыщению регул тор 1, после чего выходное напр жение стабилизатора уменьшаетс  в пределах заданной нестабильности, что вызьгеает уменьшение втекающего в выход блока 5 тока, при этом ток источника 9 поступает в управл ющий вх регул тора 1, поддержива  его в сост нии насыщени , часть тока источника 10 протекает в управл ющий вход ре гул тора 2 и он осуществл ет регулироваиие . Диод 6 при этом не проводит тока, так как на управл ющих входах регул торов 1 и 2 потенциалы равны. Далее насыщаетс  регул тор 2 , выходной ток блока 5 уменьшаетс , ток источника 10 течет в управл ющий вход регул тора 2, а функции регулировани  принимает регул тор 3, диод 7 при этом закрыт. При питании стабилизатора от аккумул торов в коллекторные цепи регул торов 1-3 установлены диоды дл  блокировани  обратных токов при минимальном входном напр жении и работающем регул торе 4. При питании от выпр мител  токи заперты диодами выпр мител  и дополнительньгх диодов не требуетс . Таким образом,о к регул тору, провод щему ток нагрузки, может быть приложено напр жение, равное .части диапазона изменени  входного напр жени , причем тем меньша  часть, чем больше регул торов вз то. КОД предлагаемого стабилизатора вьпое, поскольку переключение схемой управлени  на другой регул тор осуществл етс  после насьш1ени  предыдущего , а в известном - при некотором напр жении на нем (причем это напр жение больше напр жени  насыщени  на величину необходимого запаса с учетом разбросов параметров регулирующих и запирающих транзисторов). Особенно ощутимым преимущество по КГЩ становитс  -: при низких выходах напр жени  (5-12В) : Соответственно в предлагаемом устройстве уменьшаютс  объемы радиаторов дл  регул торов, а, следовательно, вес и габариты всего устройства. Упрощение достигнуто за счет исключени  запирающих транзисторов. Формула изобретени  Стабилизатор напр жени  с непрерывным регулированием, содержащий блок дл  управлени , цепь из N последовательно включенных диодов (где N 1, 2, 3...), основной и N дополнительных транзисторных регул торов, подключенных эмиттерами к выходной клемме, коллекторами - к соответствующим входным клеммам, отличающийс  тем,что,с целью повышени  КПД,упрощени  уменьшени  веса и г -баритов, указанна  цепь диодов катодом N-ro диода подключена к выходу блока дл  управлени  и к управл ющему входу N -то дополнительнего транзисторного регул тора, анодом первого диода эта цепь подключена к управл ющему входу основного транзисторного регул тора,а промежуточные точки этой цепи подкхвочены к управл ющим входам соответствующих дополнительных транзисторных регул то84 1& ров, причем управл ющий вход каждого транзисторного регул тора подключен , к своему источнику стабильного тока. Источники информации, прин ты во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР 583416, кл. G 05 F 1/56, 1976. The invention relates to electrical engineering and can be used in power sources, for example, computing machines. Continuous-voltage voltage regulators are known, comprising a control unit, a main one and N additional transistor controllers ij. The closest in technical essence to the proposed invention is a stabilizer containing a control unit, a chain of N series-connected diodes, a main one and N additional transistor regulators connected by emitters to the output terminal, collectors to the corresponding input terminals 2 |. The disadvantages of the known stabilizers are low efficiency, complexity,, increased weight and size. The purpose of the invention is to increase efficiency, simplify, reduce the weight and size of the device. The goal is achieved by the fact that in a voltage regulator containing a control unit, a circuit of N series-connected diodes, a main and N additional transistor regulators connected by emitters to the output terminal, collectors to the corresponding input terminals, a cathode N diode circuit The -ro diode is connected to the output of the control unit and to the control input of the N-ro additional transistor controller, the anode of the first diode this circuit is connected to the control input of the main transistor regulator The intermediate points of this circuit are connected to the control inputs of the respective additional transistor regulators, and the control input of each transistor regulator is connected to its own source of stationary current. FIG. I shows the scheme of the proposed stabilizer: in FIG. 2 3 and 3. circuit solutions of individual nodes. The stabilizer contains linear transistor controls 1–4, control block 5, sequentially switched diodes 6–8, sources of stable current 9–12. Linear regulators in high-power stabilizers contain 4–7 Parallel-connected high-power transistors and several matching with balancing and balancing resistors. Unit 5 contains a voltage source, a reference amplifier, and a DC amplifier. Resistor 3 and I4 and stable voltage source I5 serve as stable current sources, and the negative terminal of source 15 is connected to any output terminal of the stabilizer. The two-terminal current-stabilizing devices 16 and 17, made, for example, on a field-effect transistor, provide a stable current to the bases of the controller. The stabilizer works as follows. . At the input terminals of the stabilizer there are 4 constant voltages, differing in magnitude one from the other by a few percent. At the maximum input voltage, a force is passed through and the regulator 1 is regulated. All current source 10-12 and part of the current source 9 flows through diodes 6-8 and flows into the output of the block 5. Regulators 2-4 are locked negative bias on their control inputs formed by voltage drops in diodes 6-8. When increasing the output voltage of the stabilizer, the output of the block 5 consumes more current, while a smaller part of the current of the source 9 enters the control input of the regulator 1 and the output voltage of the stabilizer decreases to the initial value. Processes with a monotonic decrease in the input voltage the quantities following. Initially, regulator 1 approaches saturation, after which the output voltage of the stabilizer decreases within a predetermined instability, which causes a decrease in the current flowing into the output of the unit 5, while the current of source 9 enters the control input of regulator 1, maintaining it in saturation status A part of the current of the source 10 flows into the control input of the controller 2 and it carries out the regulation. In this case, diode 6 does not conduct any current, because the potentials of regulators 1 and 2 are equal in the control inputs. Next, regulator 2 is saturated, the output current of unit 5 decreases, the current of source 10 flows to control input of regulator 2, and regulator 3 receives control functions, while diode 7 is closed. When the stabilizer is powered from batteries, diodes are installed in the collector circuits of regulators 1-3 to block reverse currents with a minimum input voltage and operating regulator 4. When powered from the rectifier, the currents are blocked by the rectifier diodes and no additional diodes are required. Thus, a voltage equal to. Part of the range of variation of the input voltage can be applied to the regulator, which conducts the load current, and the smaller part, the more regulators are taken. The code of the proposed stabilizer is high, since the control circuit switches to another regulator after the previous one has been applied, and in the known one with a certain voltage across it (and this voltage is greater than the saturation voltage by the amount of required margin taking into account ). A particularly tangible advantage in CSCH becomes -: at low voltage outputs (5-12V): Accordingly, in the proposed device, the volume of radiators for regulators, and, consequently, the weight and dimensions of the entire device are reduced. Simplification is achieved by eliminating blocking transistors. Claims A continuous voltage regulator containing a control unit, a circuit of N series-connected diodes (where N is 1, 2, 3 ...), a main and N additional transistor regulators connected by emitters to the output terminal, and collectors to corresponding input terminals, characterized in that, in order to increase efficiency, to simplify the reduction of weight and g-barits, the indicated diode circuit of the N-ro diode is connected to the output of the unit for control and to the control input of the N -th additional transistor regulator This circuit is connected to the control input of the main transistor regulator, and the intermediate points of this circuit are connected to the control inputs of the corresponding additional transistor controls 84 1 & A ditch, and the control input of each transistor regulator is connected to its own source of stable current. Sources of information taken into account in the examination of I. USSR author's certificate 583416, cl. G 05 F 1/56, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР 531140, кл. G 05 F 1/56, 1974.2. Authors certificate of the USSR 531140, cl. G 05 F 1/56, 1974. Ugx f/l /0-|p JUgx f / l / 0- | p J « AfO-fH"AfO-fH о -fabout -f ВиходVihod о - Ug),-l-AU О-рг° О ООabout - Ug), - l-AU О-рг ° О ОО
SU792835709A 1979-11-02 1979-11-02 Voltage stabilizer with continuous control SU847301A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792835709A SU847301A1 (en) 1979-11-02 1979-11-02 Voltage stabilizer with continuous control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792835709A SU847301A1 (en) 1979-11-02 1979-11-02 Voltage stabilizer with continuous control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU847301A1 true SU847301A1 (en) 1981-07-15

Family

ID=20857541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792835709A SU847301A1 (en) 1979-11-02 1979-11-02 Voltage stabilizer with continuous control

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU847301A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5025203A (en) * 1989-10-02 1991-06-18 Motorola, Inc. Circuit for use with a voltage regulator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5025203A (en) * 1989-10-02 1991-06-18 Motorola, Inc. Circuit for use with a voltage regulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100281528B1 (en) Power supply circuit
US4092712A (en) Regulated high efficiency, lightweight capacitor-diode multiplier dc to dc converter
US3459957A (en) Voltage regulator circuit
US2841757A (en) Electrical regulator
SU847301A1 (en) Voltage stabilizer with continuous control
US3882372A (en) Parallel voltage regulator
Qu et al. Active input voltage sharing control scheme for input series output parallel DC/DC converters
EP3723256B1 (en) Output voltage control circuit device for plurality of power supply cells connected in series
SU983678A1 (en) Dc voltage stabilizer having continuous regulation
SU761990A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU758103A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU531140A1 (en) DC voltage regulator with continuous regulation
SU620961A1 (en) Stabilized dc voltage source
SU1718205A1 (en) Stabilized constant voltage source
SU1628059A1 (en) Stabilized d c voltage source
ELEMENT Institute of Computer Technology, University «Ukraine» Kyiv, Ukraine
KR820002399Y1 (en) Invertor device
SU922699A1 (en) Solar battery simulator
SU610091A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU832541A1 (en) Stabilized dc voltage supply source
SU1138796A1 (en) Secondary power source
SU635474A1 (en) Current stabilizer
SU951270A1 (en) Standby secondary voltage source
SU860024A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU583416A1 (en) Dc voltage stabilizer with continuous control