Стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повьшение КПД. Благодаря введению в устройство дополнительного канала регулирования напряжения с регулирующим транзистором 17, конденсаторным фильтром 15 и усилителем 19 обратной связи, а также снабжению вольтодобавочного трансформатора 10 второй первичной обмоткой 12, подключенной к крайним выводам вторичной обмотки 3 силового трансформатора 1 через третью пару развязывающих диодов 8, 9 противофазно по отношению к первой первичной обмотке 11, весь диапазон регулирования при изменении входного напряжения или тока нагрузки разбивается на два поддиапазона , т.е. вольтодобавочный трансформатор 10 работает в режиме как вольтодобавки, так и вольтоотнимания. Это позволяет уменьшить количество витков во вторичной обмотке 13. Следовательно, при неизменном токе нагрузки уменьшается мощность, снимаемая с вторичной обмотки 13, и снижается ток, протекающий по цепям первичных обмоток 11, 12 и через регулирующие транзисторы 16, 17. 1йл. .-; (Л Сл САЭ 4 14)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я) 4 С 05 F 1 56

ЩЩс ", 1Рц

Ф.

Р ÌÎТЩА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 860026 (21) 4047810/24-07 (22) 01.04.86 (46) 30.08.87, Бюл. У 32 (72) В.В.Горелик (53) 62 1.316.722.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 860026, кл. G 05 F 1/56, 1979. (54) СТАБИЛИЗАТОР. ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к элект.ротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения — повышение КПД, Благодаря введению в устройство дополнительного канала регулирования напряжения с регулирующим транзистором 17, конденсаторным фильтром 15 и усилителем 19 обратной связи, а также снабжению и вольтодобавочного трансформатора 10 второй первичной обмоткой 12, подключенной к крайним выводам вторичной обмотки 3 силового трансформатора 1 через третью пару развязывающих диодов 8, 9 противофазно по отношению к первой первичной обмотке 11 весь диапазон регулирования при изменении входного напряжения или тока нагрузки разбивается на два поддиапазона, т.е. вольтодобавочный трансформатор 10 работает в режиме как вольтодобавки, так и вольтоотнимания. Это позволяет уменьшить количество витков во вторичной обмотке

13. Следовательно, при неизменном токе нагрузки уменьшается мощность, снимаемая с вторичной обмотки 13, и снижается ТоК протекающий по це" пям первичных обмоток 11, 12 и через регулирующие транзисторы 16, 17, 1ил.

1 13341

Изобретение относится к электротехнике и, являясь усовершенствованием изобретения по авт. "â. N - 860026, предназначено для использования при реализации вторичного электропита5 ния радиоэлектронной аппаратуры, Цель изобретения — повышение КПД, На чертеже представлена принципиальная электрическая схема описываемого стабилизатора постоянного напряжения.

Устройство содержит силовой трансформатор 1 с первичной 2 и вторичной

3 обмотками, развязывающие диоды 4,5 (первая пара), 6, 7 (вторая пара), 8, 9 (третья пара), вольтодобавочный трансформатор 10 с первой 11 и второй 12 первичными обмотками и вторичной обмоткой 13, конденсаторные 2р фильтры 14 и 15, регулирующие транзисторы 16, 17, усилители 18, 19 обратной связи, LC-фильтр 20, делитель

21 выходного напряжения„ блок 22 опорного напряжения. Позициями 23, 24 на схеме обозначены выводы для подключения питающей сети, позициями 25, 26 выводы для подключения нагрузки, а позицией 27 собственно нагрузка.

Первичная обмотка 2 силового трансфор- 30 матора 1 соединена с выводами 23, 24.

Крайние выводы вторичной l3 первой первичной 11 и второй первичной 12 обмоток вольтодобавочного трансформатора 10 соответственно через первую пару 4, 5, вторую пару 6., 7 и третью пару 8, 9 развязывающих диодов подключены к крайним выводам вторичной обмотки 3 силового трансформатора 1, причем подключение обмоток 4р

11, 12 произведено противофазно по отношению друг к другу. Конденсаторные фильтры 14, 15 включены между средними выводами соответственно первой первичной 11 и второй первичной 45

12 обмоток вольтодобавочного трансформатора 10 и средним выводом вто— ричной обмотки 3 силового трансформатора 1. Вход 1,С-фильтра 20 подключен к средним выводам вторичных 5р обмоток 13 и 2 вольтодобавочного 10 и силового 1 трансформаторов, а выход соединен с выводами 25, 26 и через делитель 21 выходного напряжения соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами усилителей 18 и

19 обратной связи, другие входы которого подключены к выходу блока 22 опорного напряжения. Регулирующие

27 2 транзисторы 16 и 17 коллектор-эмиттерными переходами включены между средними выводами соответственно первой 11 и второй 12 первичных обмоток вольтодобавочного транзистора 10 и выходным потенциальным выводом LCфильтра 20, в качестве. которого выступает вывод 25, а базовыми цепями соединены с выходами соответственно усилителей 18 и 19 обратной связи.

Стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.

При уменьшении напряжения на выводах 25, 26. ниже номинального значения на выходе делителя 2 1 напряжение уменьшается ниже опорного напряжения блока 22, На выходе усилителя 18 обратной связи появляется положительное напряжение, открывающее регулирующий транзистор 16, На выходе усилителя 19 обратной связи появляется отрицательное напряжение; закрывающее регулирующий транзистор 17. Таким образом, при уменьшении выходного напряжения ток течет по первой первичной обмотке 11 вольтодобавочного трансформатора 10, а так как обмотка 11 и вторичная обмотка 13 включены в противофазе, то напряжение, прикладываемое к LC-фильтру 20„ оказывается равным сумме напряжений на вторичных обмотках 3 и 13 силового 1 и вольтодобавочного 10 трансформаторов.

При увеличении напряжения на выводах 25, 26 выше номинального значения регулирующий транзистор 16 закрываехся, а регулирующий транзистор

17 открывается. В вольтодобавочном трансформаторе 10 ток протекает по второй первичной обмотке 12, Так как обмотка 12 и вторичная обмотка 13 включены в фазе, то напряжение, прикладываемое к 1.С-фильтру 20, равно в этом случае разности напряжений на вторичных обмотках 3 и 13 силового 1 и вольтодобавочного 10 трансформаторов.

Таким образом, стабилизация выходного напряжения осуществляется путем изменения напряжения, прикладываемого к первой 11 или второй 12 первичным обмоткам вольтодобавочного трансформатора 10 через соответствующий регулирующий транзистор 16 или

17, которые работают в линейном ре.жиме и управляются соответствующими усилителями 18 и 19 обратной связи.

133

- Составитель Л.Морозов

Редактор М,Товтин Техред М.Дидьк

Корректор В.Бутяга

Заказ 3961/44 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, .г. Ужгород, ул . Проектная, 4

Повышение КПЦ стабилизатора достигается за счет того, что весь диапазон регулирования при изменении входного напряжения или тока нагрузки ат минимального до максимального значения разбивается на два поддиапазона, т. е. вольтодобавочный трансформатор

10 работает в режиме как вольтодобавки, так и вольтоотнимания. Это позволяет уменьшить количество витков во вторичной обмотке 13 вольтодобавочного трансформатора 1О. Следовательно, при неизменном токе нагрузки уменьшается мощность, снимаемая с вторичной обмотки 13, и снижается ток, протекающий по цепям первичных обмоток 11, 12 и через регулирующие транзисторы -16, 17 ° формула и з обре т е н и я

Стабилизатор постоянного напряжения по авт. св. N - 860026, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введены второй регулирующий транзистор, второй уси4127

4 литель обратной связи, второй конденсаторный фильтр и третья пара развязывающих диодов, а вольтодобавочный трансформатор снабжен второй первич5 ной обмоткой, причем последняя через третью пару развязывающих диодов подключена к крайним выводам вторичной обмотки силового трансформатора про10 тивофаэно по отношению к первой первичной обмотке вольтодобавочного трансформатора,. второй конденсаторный фильтр включен между средними выводами второй первичной обмотки вольто15 добавочного и вторичной обмотки сило" вого трансформаторов, второй усилитель обратной связи цепью неинвертирующего входа соединен с выходом

J.Ñ-фильтра, второй регулирующий тран20 зистор коллектор-эмиттерным переходом включен между средним выводом второй первичной обмотки вольтодобавочного трансформатора и выходным потенциальным выводом ЬС-фильтра, а базовый

25 цепью соединен с выходом второго усилителя обратной связи.