Стабилизатор постоянного тока

О П И С А Н И Е 35 И43

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

R,"É.тыя пф© с пзщ,с(уо то

Союэ Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства Ме 298930

Заявлено 27.111.1970 (Ю 1417640!26-9) с присоединением заявки Ме 14 18350.26-9

Приоритет

Опубликовано 21.Х1.1972. Бюллетень М 35

Дата опубликования описания 20.1Х.1973

М. Кл. 6 051 1. 56

Комитет до делам иэооретений и открытий ори Совсто Миииствов

СССР

УДК 621.316.722.1 (088.8) Автор изобретения

А. И. Ямпольский

Заявитель

СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Предлагаемое изобретение относится .к области радиотехники и может быть использовано в радиотехнических установках, в системах автоматики, телемеханики, в измерительной технике, в вычислительной технике, в квантово-оптических приборах, т. е. там, где требуется получение постоянного тока высокой стабильности, По основному авт. св. Ме 298930 известны стабилизаторы постоянного тока, Однако известные стабилизаторы при изменениях падения напряжения па нагрузку и изменений напряжения источника питания не распределяют падение напряжения на оба триода регулирующего элемента, кроме того, известные стабилизаторы имеют большой ток эмиттерной цепи усилительного каскада.

С целью распределения падения напряжения на оба транзистора регулирующего элемента при изменениях падения напряжения на нагрузке, уменьшения тока эмиттерной цепи усилительного каскада в предлагаемом стабилизаторе, общая точка соединения коллектора регулирующего транзистора и нагрузки через цепочку из последовательно соединенных резистора и стабилитрона связана с эмиттерной цепью одного из каскадов усилителя постоянного тока. В случае изменения напряжения источника питания в .предлагаемом устройстве общая точка соединения коллектора регулирующего транзистора и источника питания через цепочку из последовательно соединенных резистора и стабилитрона связана с эмиттерной цепью из каскадов усилителя постоянного тока.

На фиг. 1 дана схема предлагаемого стабилизатора с присоединением вводимого резистора к общей эмиттерной точке последнего каскада усилителя; на фиг. 2 — схема пред10 лагаемого стабилизатора с присоединением вводимого резистора к общей точке разделенного эмиттерного резистора; на фиг. 3 — схема предлагаемого устройства с присоединением вводимого резистора к токозадающему резисто15 ру вспомогательного эмиттерного стабилизатора тока; на фиг.4 — схема стабилизатора постоянного тока с присоединением одного вводимого резистора к общей эмиттерной точке последнего каскада усилителя, а второго — ме20 жду общей эмиттерной точкой предпоследнего каскада усилителя и общей точкой триодов регулирующего элемента.

Основная цепь стабилизатора (фиг. 1) состоит из сопротивления нагрузки 1, соединен25 ного последовательно с измерительным сопротивлением 2 и симметричным регулирующим элементом 8, состоящим из транзисторов разного типа проводимости 4 и 5. Транзисторы

6 и 7, коллекторные резисторы 8 и 9, а также

30 эмиттерный резистор 10 (вместо него может

3 быть дополнительный стабилизатор тока) составляют последний параллельно-балансный каскад усилителя постоянного тока.

В предлагаемом стабилизаторе тока(фиг. 2) эмиттерное сопротивление выполнено в виде двух резисторов 11 и 12, а в стабилизаторе тока (фиг. 3) эмиттерная токозадающая цепь выполнена в виде дополнительного стабилизатора тока 18 с токоопределяющим сопротивлением 14. Кроме того, дополнительно введены резистор 15 и стабилизатор 1б.

В стабилизаторе тока (фиг. 4) отдельно .показан резистор 21 и стабилитрон 22.

Ток основной цепи стабилизатора проходит через регулирующий элемент 8, сопротивление нагрузки 1 и измерительное сопротивление 2, напряжение на котором сравнивается схемой сравнения 17 с напряжением источника 18 опорного напряжения. Полученный разност.ный сигнал усиливается усилителем 19, последним каскадом, состоящим из транзисторов б и 7, коллекторных резисторов 8 и 9, эмиттерного резистора 10, и:подается на базовые зажимы транзисторов 4 и 5. Таким образом, обратная связь оказывается замкнутой, ток в нагрузке поддерживается на заданном уровне.

При .изменении напряжения на нагрузке изменяется и ток, протекающий по резистору 15.

Так как потенциал общей эмиттерной точки связан с базовыми потенциалами транзисторов б и 7 и все они зависят от коллекторных потенциалов предпоследнего каскада, то изменение тока, протекающего по резистору 15,,вызывает .изменение коллекторных токов каскада, связанное с ним изменение падения напряжения на коллекторных резисторах 8 и

9, а это, в свою очередь, изменяет потенциалы базовых зажимов транзисторов 4 и 5 относительно общей шины, не изменяя разности этих потенциалов, что обеспечивает стабильность тока нагрузки при распределении изменения напряжения на оба транзистора 4 и 5 регулирующего элемента 8.

То же самое может быть достигнуто присоединением резистора 15 к эмиттерной цепи (фиг. 2) последнего каскада, сопротивление которой разделено на два резистора 11 и 12, или же присоединением резистора 15 к токоопределяющему резистору 14 (фиг. 3).

Эмиттерный ток предпоследнего усилительного каскада 20 (фиг. 4) зависит от потенциала общей точки триодов регулирующего элемента. С увеличением этого потенциала увеличивается ток через резистор 21 и уменьшается

55 кающего .по резистору 15, вызывает изменение коллекторных токов каскада, связанное с ним изменение падения напряжения на коллекторных резисторах 8 и 9, а это, в свою очередь, изменяет потенциалы базовых зажимов транзисторов 4 и 5 относительно общей шины, не изменяя разности этих потенциалов, что и обеспечивает стабильность тока нагрузки при распределении изменения напряжения на оба транзистора 4 и 5 регулирующего элемента 8.

Предмет изобретения

1. Стабилизатор постоянного тока по авт. св. № 298930, отличающийся тем, что, с целью распределения падения напряжения на оба транзистора регулирующего элемента при изменениях падения напряжения на нагрузке, а также уменьшения тока эмиттерной цепи усилительного каскада, общая точка соединения коллектора регулирующего транзистора и нагрузки через цепочку из последовательно соединенных резистора и стабилитрона связана с эмиттерной цепью одного из каскадов усилителя постоянного тока.

2. Стабилизатор постоянного тока по п. 1, отличающийся тем, что, с целью распределения падения напряжения на оба транзистора регулирующего элемента при изменении напряжения источника питания, общая точка соединения коллектора регулирующего транзистора и одной из клемм источника питания через цепочку из последовательно соединенных резистора и стабилитрона связана с эмиттерной цепью одного из каскадов усилителя постоянного тока.

359643

4 ток через коллекторные резисторы каскада 20, что вызывает повышение базовых и эмиттерных потенциалов триодов б и 7 и уменьшение падения напряжения на этих триодах, Для уменьшения тока, протекающего по эмиттерной цепи и обусловленного неизменяющейся частью разности между напряжением на цепочке из измерительного сопротивления и сопротивления нагрузки с одной стороны и

10 на эмиттерной цепи с другой последовательно с резистором 15 включен стабилитрон 1б, компенсирующий эту разность.

При изменении напряжения питания основной цепи (фиг. 5) изменяется и ток, протека15 ющий по резистору 15. Так как потенциал общей эмиттерной точки связан с базовыми потенциалами транзисторов б и 7 и все они зависят от коллекторных потенциалов предпоследнего каскада, то изменение тока, протеФиг 9

Составитель А. Туляков

Редактор Т. Морозова Техред Л, Богданова

Корректор А. Степанова

Заказ 2437/6 Изд. № 432 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5 Гипография, пр. Сапунова, 2