Двухступенчатый стабилизатор напряжения

т (111 457982

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советским

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.06.73 (21) 1933954/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.01.75. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 09.04.75 (51) М. Кл. б 05f 1 56 государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изаоретений и Откомтий (53) УДК 621 316 722 1 (088.8) (72) Автор изобретения

Я. Б. Рафалович (71) Заявитель

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (54) ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к стабилизированным источникам питания и может использоваться в тиристорно-транзисторных стабилизаторах постоянного напряжения.

Известны двухступенчатые стабилизаторы напряжения, содержащие соединенные последовательно ключевой регулирующий элемент, например тиристорный выпрямитель, и линейный стабилизирующий узел с последовательным регулирующим элементом на составном транзисторе, цепь управления ключевым регулирующим элементом, вход которой подключен параллельно составному транзистору через согласующий элемент, и источник постоянного тока, соединенный одним выводом с общей точкой выходной клеммы и эмиттером силового транзистора регулирующего элемента линейного стабилизирующего узла.

Цель изобретения — создать простое и надежное устройство, которое при минимальной мощности рассеивания на регулирующем транзисторе устраняет провалы напряжения на выходе тиристорно-транзисторного стабилизатора при ступенчатом увеличении тока нагрузки в переходном режиме, и расширить диапазон изменения входного напряжения тиристорно-транзисторного стабилизатора.

Это достигается тем, что согласующий элемент выполнен на транзисторе и — р — и типа, база которого через резисторы подключена к двум выводам источника постоянного тока и через коллекторно-эмиттерный переход согласующего транзистора р — п — и типа регулирующего элемента линейного узла — к базе силового транзистора регулирующего элемента линейного угла, коллектор которого через резистор подключен к выходу согласующего элемента и коллектору транзистора и — р — и типа, эмиттером соединенного с другим выводом ис10 точника постоянного тока.

На чертеже представлена схема предлагаемого стабилизатора.

Стабилизатор постоянного напряжения со15 держит тиристорный управляемый выпрямитель 1, состоящий из тиристорного выпрямителя 2 и системы управления тиристорами 3; непрерывный стабилизатор с последовательным регулирующим узлом 4, в который вхо20 дят: регулирующий 5 и управляющий 6 транзисторы, усилитель постоянного тока 7, нагрузка 8 и источник питания усилителя постоянного тока 9; транзистор проводимости и — р — n 10 и резисторы 11 — 14.

25 Минимальная мощность рассеивания на регулирующем транзисторе 5 поддерживается следующим образом.

При токе в нагрузке 8, меньшем номинального, напряжение на регулирующем транзи30 сторе 5 устанавливается больше минимального

457982 на величину провала напряжения тиристорного управляемого выпрямителя 1.

При увеличении тока в нагрузке 8 увеличиваются: эмиттерный и коллекторный токи управляющего тиристора б, ток через резистор

13 и напряжение на нем, повышая напряжение на резисторе 12 и на входе системы управления тиристорами 3. Последняя построена так, что повышение напряжения на его входе увеличивает угол включения тиристоров в тиристорном выпрямителе 2 и понижает его выходное напряжение, что уменьшает напряжение на регулирующем транзисторе 5.

При номинальном токе в нагрузке 8 напряжение и мощность рассеивания на регулирующем транзисторе 5 автоматически устанавливаются минимальными.

Предлагаемое устройство обеспечивает минимальную мощность рассеивания на регулирующем транзисторе на всем диапазоне изменения нагрузки от нуля до номинального.

Известно, что в тиристорном управляемом выпрямителе при увеличении тока в нагрузке угол включения тиристоров должен уменьшаться, а в известном устройстве при том же условии уменьшается выходное напряжение и угол включения тиристоров должен увеличиться. Поэтому в тиристорно-транзисторном стабилизаторе предлагаемого устройства при изменении тока в нагрузке угол включения тиристоров изменяется незначительно. Следовательно, расширяется диапазон изменения входного напряжения.

Особенностью данного устройства является и то, что датчик тока (резистор 13) не стоит в силовой цепи, следовательно, потребляемая мощность его практически равна нулю, что не уменьшает к.п.д. стабилизатора.

Предмет изобретения

Двухступенчатый стабилизатор напряжения, содержащий соединенные последовательно

10 ключевой регулирующий элемент, например тиристорный выпрямитель, и линейный стабилизирующий узел с последовательным регулирующим элементом на составном транзисторе, цепь управления ключевым регулирующим

I5 элементом, вход которой подключен параллельно составному транзистору через согласующий элемент, и источник постоянного тока, соединенный одним выводом с общей точкой выходной клеммы и эмиттера силового транзи20 стора регулирующего элемента линейного стабилизирующего узла, отличающийся тем, что, с целью повышения к,п.д., согласующий элемент выполнен на транзисторе и — р — и типа, база которого через резисторы подключена

25 к двум выводам источника постоянного тока и через коллектор — эмиттерный переход согласующего транзистора р — и — р типа регулирующего элемента линейного узла — к базе силового транзистора регулирующего элемен30 та линейного узла, коллектор которого через резистор подключен к выходу согласующего элемента и коллектору транзистора и — р — и типа, эмиттером соединенного с другим выводом источника постоянного тока.