Импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. 6 05f 1/56
Заявлено 23,111,1971 (№ 1634036/24-7) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 09.Х.1972. Бюллетень № 30
Дата опубликования описания ЗО.Х.1972
Комитет по делам изобретений и открытии прн Совете Министров
СССР
УДК 621.316.722 (088.8) Автор изобретения
Г. А. Журин
Институт автоматики АН Киргизской ССР
Заявитель
ИМПУЛЪСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Известны импульсные стабилизаторы напряжения постоянного тока, содержащие источник опорного напряжения, индуктивно-емкостной фильтр и последовательный регулирующий транзистор, входящий в состав однотактного автогенератора с насыщающимся трансформатором с одной первичной и двумя вторичными обмотками.
Однако к.п.д. таких стабилизаторов напряжения резко снижается с уменьшением тока нагрузки, что обусловлено сравнительно большим внутренним потреблением автогенератора при холостом ходе, а также существенно зависит от величины питающего напряжения.
Цель изобретения — расширение пределов изменения входного напряжения и повышение к.п.д. при малых нагрузках.
Для этого первичная обмотка насыщающегося трансформатора соединена последовательно со входом фильтра, а одна из вторичных обмоток подключена к источнику опорного напряжения через конденсатор фильтра и диод, включенный в прямом направлении по отношению к выходному и обратном — по отношению к опорному напряжению.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема импульсного стгоилизатора напряжения постоянного тока. В исходном состоянии транзистор Т приоткрывается напряжением смещения, образованным с помощью резисторов Ят и R, затем лавинообразно входит в насьпцение за счет трансформаторной положительной обратной связи, Трансформатор имеет первичную Р т и вторичные W, и
Кз обмотки.
При этом увеличивается напряжение на обмотке W трансформатора Тр, и ток через резистор R меняет направление и открывает диод D>. В результате сопротивление базовой цепи транзистора резко падает, что приводит к у.меньшению потерь в этой цепи.
С момента включения транзистора растет ток дросселя и ток базы. Конденсатор Ст фильтра в это время заряжается. При насы15 щении сердечника трансформатора ток базы уменьшается, и транзистор лавинообразно выходит из насыщения. За счет энергии, запасенной в дросселе, конденсатор С фильтра продолжает заряжаться через диод D,. В резуль20 тате смены полярности напряжения на обмотке W> трансформатора открывается диод 0ь и амплитуда этого напряжения ограштчивается величиной разности двух напряжений: опорного на стабилитроне В, и выходного на кон25 денсаторе С1 фильтра, Время гашения энергии, запасенной в трансформаторе, и время отключенного состояния транзистора обратно пропорциональны величине напряжения на обмотке W3. По истечении этого времени проЗО цесс включения транзистора повторяется, Вре354408
Предмет изобретения
Составитель В. Круглова
Редактор А. Купрякова Техред Е. Борисова Корректор Т. Гревцова
Заказ 3576!14 Изд. № 1475 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4)5
Типография, п р. Сапунова, 2 мя включенного состояния транзистора определяется величиной напряжения на обмотке
У7 трансформатора, равного приведенному напряжению на обмотке н з, которое складывается из падений напряжения на диоде D, и переходе эмиттер — база транзистора, практически не зависящих от тока нагрузки. В результате время включенного состояния практически определяется параметрами трансформатора, а время отключенного состояния— разностью опорного и выходного напряжений, чем обеспечивается режим стабилизации. При отключении нагрузки частота переключений падает и может быть получена равной нулю.
В этом случае ток через источник опорного напряжения протекает непрерывно и определяется величиной начального тока транзистора.
Поскольку величина тока базы транзистора определяется лишь значением тока нагрузки, то величина внутреннего энергопотребления автогенератора автоматически снижается с уменьшением нагрузки, что не обеспечивается в известных стабилизаторах напряжения. Это приводит к существенному увеличению к.п.д., особенно при малых токах нагрузки в широком диапазоне изменения входных напряжений.
Импульсный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий источник опорного напряжения, индуктивно-емкостный фильтр и последовательный регулирующий транзистор, входящий в состав однотактного автогенератора с насыщающимся трансформатором с одной первичной и двумя вторичными обмотками, отличающийся тем, что, с целью расширения пределов изменения входного напряжения и повышения к.п.д. при малых токах нагрузки, первичная обмотка насыщающегося трансформатора соединена последовательно со входом фильтра, а одна из вторичных обмоток подключена к источнику опорного напряжения через конденсатор фильтра и диод, включенный в прямом направлении по отношению к выходному напряжению и в обратном — по отношению к опорному.
