Импульсный стабилизатор постоянного напряжения

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

11 11 57657I

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.74 (21) 2064376/07 с присоединением заявки М (23) 11риоритет (43) Оиуб.шковаио 15.10,77. Ьюллсгсиь „¹ 38 (45) Дата опубликования ошгса;!ия 2-1.10.77 (51) М. Кл з G 05F 1/58

Государственный комитет

Совета Министров СССР ла делам изобретений и открытий (53) УДК 621 316 722 .1 (088.8) (») Авторы изобретения

С. Н. Прытков и Г. С. Стоянов

Московский ордена Трудового Красного Знамени электротехнический институт связи (71) Заявитель (54) ИМПУЛЪСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО

НАПРЯ)КЕНИЯ

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах электропитания радиоаппаратуры.

Известен импульсный стабилизатор постоянного напряя.ения, содержащий рсгу;шрующий транзистор, 1.СД-фильтр и цсиь ооратной связи (1) Наиболее близким к изобретению техническим решением является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, последовательно соединенный с LC+-фильтром, подключенным к выходным выводам, запирающий транзистор, подключенный эмиттером к входному выводу, а коллектором через источник запирающего напряжения к управляющему входу регулирующего транзистора, времязадающую цепь, включенную между коллектором регулирующего и базой запирающего транзисторов, и цепь обратной связи, состоящую из измерительного элемента, соединенного с входом усилительного элемента (2).

Однако при включении известных стабилизаторов амплитуда коллекторного тока регулирующего транзистора может во много раз превышать номинальный ток нагрузки, что приводит к необходимости выбора регулирующего транзистора с большим запасом по току.

Целью изобретения является обеспечение защиты регулирующего транзистора от перегрузок по току. 3 lo достигается тем, что в предлагаемом стабилизаторе между эмитте5 рами регулирующего и запирающего транзисторов включеи постоянный резистор, а между эзшттером регулирующего и коллектором запирающего транзисторов крайними выводами вкгиочси переменный резистор, средшш

1О вывод которого через диод подключен к базе запирающего тр;шзистора.

1-lа чертеже дана пршщипиальиая с ема описываемого стаби.шзатор а.

Импульсньш стаби.шзатор постоянного иа15 иряжсния содержит регулирующий транзистор l, включенный последовательно с т ..СДфильтром 2, запирающий транзистор 3, к коллектору которого подключен источнике 4 запира|ощего напряжения, времязадающую цепь

20 5, 13I !10 IQHI3% ю между ко I,ioi

25 эмиттерамп транзисторов l и 3, и переменный резистор 9, средний вывод которого подключен через диод 10 и базе запирающего транзистора 3.

Стабилизатор работает следующим обра30

При включении стабилизатора открывается регулирующий транзистор 1, транзистор усилительного элемента 7 закрыт. Запирающий транзистор 3 открывается и выключает регулирующий транзистор 1, как только ток, протекающий через постоянный резистор 8 и регулирующий транзистор, окажется равным заданному. При этом падение напряжения на резисторе 8 становится равным нулю, однако запирающий транзистор 3 будет открыт благодаря току заряда, протекающему через времязадающую цепь 5 и переход база — эмиттер транзистора 3. Транзистор 3 закрывается после заряда конденсатора времязадающей цепи 5. При этом регулирующий транзистор 1 открывается, а конденсатор времязадающей цепи 5 разряжается через диод 10, переменный резистор 9, промежуток эмиттер-коллектор транзистора 1 и резистор времязадающей цепи.

Падение напряжения на резисторе 8 увеличивается и, как только оно достигнет величины, соответствующей заданному току ограничения, запирающий транзистор 3 снова открывается, закрывая регулирующий транзистор 1.

Этот процесс периодически повторяется, а величина максимального тока, протекающего через регулирующий транзистор, ограничивается на уровне заданного.

Напряжение на выходе стабилизатора увеличивается и, когда оно станет равным заданному измерительным элементом 6, усилительный элемент 7 открывает запирающий транзистор 3, а регулирующий транзистор 1 закрывается.

Напряжение на выходе стабилизатора начинает уменьшаться, следовательно, транзистор усилительного элемента 7 закрывается.

При этом запирающий транзистор 3 закрывается, а транзистор 1 открывается. Далее процесс повторяется. Частота колебаний устанавливается времязадающей цепью 5.

Диод 10 необходим для разделения цепей управления запирающим транзистором 3 по напряжению (элементы 7 и 6), а по току (переменный резистор 9, диод 10 и резистор 8).

Таким образом, при превышении током за676571

4 данного значения (при включении стабилизатора или в аварийном режиме) запирающий транзистор 3 управляется по току и ограничивает величину максимального тока, проте5 кающего как через регулирующий транзистор

1, так и через нагрузку. Благодаря этому повышается надежность в работе импульсного стабилизатора.

Надежность в работе предлагаемого стаби10 лизатора повышается как в момент его включения, так и в случае перегрузок и коротких замыканий.

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, последовательно соединенный с LCPфильтром, подкл1оченным к выходным выво20 дам, запирающий транзистор, подключенный эмиттером к входному выводу, а коллектором через источник запирающего напряжения к управляющему входу регулирующего транзистора, времязадающую цепь, включенную

25 между коллектором регулирующего и базой запирающего транзисторов, и цепь обратной связи, состоящую из измерительного элемента, соединенного с входом усилительного элемента, о т л и ч а ю щ и й30 с я тем, что, с целью обеспечения защиты регулирующего транзистора от перегрузок IIQ току, между эмиттерами регулирующего и запирающего транзисторов включен постоянный резистор, а между эмиттером ре55 гулирующего и коллектором запирающего транзисторов крайними выводами включен переменный резистор, средний вывод которого через диод подключен к базе запирающего транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Грейвер Е. С. Ключевые стабилизаторы напряжения постоянного тока. М., «Связь», 45 1970, с. 136, рис. 6.22.

2. Электронная техпика в автоматике, вып.

1. «Советское радио», 1969, с. 197, рис. 1.

576S7i

Составитель С. Ситко

Техред А. Камышникова Корректор И. Позняковская

Редактор А. Пейсоченко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2276/19 Изд. № 814 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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