Стабилизированный источник питания

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

<>725О68

Союз Советских

Сопиалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18,08.78 (21) 2658990/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (51)М.Кл С 05 F 1/56

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316. .722.1 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. Л. Хренников (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания автоматики и вычислительной техники, Известны стабилизированные источники питания (1, 2), выполненные в виде микросхемных непрерывных стабилизаторов напряжения с входным общим выводом и выходным. Недостаткамй известных стабилизаторов является низкий КПД, обусловленный большими потерями мощности на регулирующем транзисторе при широком диапазоне регулирования, большие вес и габариты.

Целью настоящего изобретения является повышение КПД, уменьшение потерь мощности на регулирование и улучшение весо-габаритных характеристик источника.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизированном источнике питания, содержащем интегральный непрерывный стабилизатор напряжения с входным выводом, выходным выводом и общей шиной, введены, по крайней мере, один дополнительный интегральный непрерывный стабилизатор напряжения с командным входом включение — выключение, транзистор, резистор, двухполюсник и дополнительный вывод источника входного напряжения, причем эмиттер транзистора соединен с входным выводом основного стабилизатора напряжения, выходной вывод которого через двухполюсник соединен с базой транзистора, коллектор которого через резистор подключен к командному входу дополнительного стабилизатора напряжения, выходной вывод, которого соединен с выходным выводом основного стабилизатора напряжения, а входной вывод подключен к дополнительному выводу источника вхоmoro напряжения.

Функциональная схема стабил изированного источника питания приведена на чертеже.

15 Источник содержит однотипные интегральные стабилизаторы напряжения, основной 1 и дополнительные 2, 8, транзисторы 4, 5, двухполюсники б, 7, резисторы

8, 9. Причем эмиттеры транзисторов 4 и 5

20 соединены с входными выводами 10 интегральных стабилизаторов 1 и 2, а их базы через соответствующие двухполюсники б, 7 с выходными выводами 11 соответствующих интегральных стабилизаторов 1,.2, причем выходные выводы 11 стабилизаторов 1, 2, 8 соединены вместе и являются выходом устройства, коллекторы транзисторов 4, 5 через соответствующие резисторы 8, 9 соединены с соответствующими командными входами 12 («Включение

725068 принятые во в автоматике.

«Сов. радио», в автоматике.

«Сов. радио», выключение») стабилизаторов 2, 8, причем на входные выводы 10 стабилизаторов 1, 2, 8 подаются соответственно входные напряжения U„., U, +ЛУ„: У„+2ЛУ,,; вывод 18 стабилизаторов является общим выводом.

Стабилизированный источник питания работает следующим образом.

На входные выводы стабилизаторов поданы напряжения, несколько отличающиеся друг от друга. При максимальных входных напряжениях на коллекторе регулирующего транзистора (между входным и выходным выводами) стабилизатора 1 имеется напряжение. Этим напряжением открыт и насыщен через двухполюсник О транзистор 4, ток коллектора которого, ограниченный резистором 8 через вывод 12, поступает в базу выключающего транзистора, а последний запирает регулирующий транзистор стабилизатора 2. Лналогично вследствие наличия напряжения между выводами 10 и 11 стабилизатора 2 насыщен транзистор 5, а следовательно, выключен стабилизатор 8 Таким образом, в этом режиме проводит силовой ток только стабилизатор 1. При монотонном уменьшении входных напряжений через некоторое время напряжение между входным и выходным выводами стабилизатора 1 приближается к нулю, вследствие чего транзистор 4 выключается, а стабилизатор 2 из выключенного состояния переходит в рабочее и проводит весь ток нагрузки, При дальнейшем уменьшении входных напряжений уменьшается падение напряжения на стабилизатор 2, выключается транзистор 5 и в работу вступает стабилизатор

8. В этом режиме для исключения обратных токов через регулирующие транзисторы и защиты их эмиттерных переходов от повышенного обратного напряжения в стабилизаторах 1 и 2 во входных цепях последних могут быть установлены диоды.

Эти диоды не нужны, если нестабильный источник, от которого питается устройство, уже имеет на выходе диоды, или если при низких выходных напряжениях стабилизаторов обратные напряжения на эмпт терных переходах регулирующих транзисторов не достигают предельных значений, Чтобы переключение тока нагрузки со стабилизатора на стабилизатор происходило при фиксированном напряжении на регуляторе выключающего стабилизатора, в

1О

25 зо

55 двухполюсники бывает целесообразно ввести кроме токоограничивающего элемента пороговый (диод, стабистор). При монотонном увеличении входного напряжения описанные процессы протекают в обратном порядке. Таким образом ток нагрузки устройства пропускает один из стабилизаторов, при этом максимальное падение напряжения на нем составляет долю от диа пазона изменения входного напряжения, при этом тем меньшую долю, чем больше дополнительных стабилизаторов взято, т. е. чем больше стабилизаторов, тем выше

КПД устройства за счет уменьшения потерь мощности на регулирование и тем лучше стабильность выходного напряжения по сети.

Формула изобретения

Стабилизированный источник питания, содержащий интегральный непрерывный стабилизатор напряжения с входным выводом, выходным выводом и общей шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и улучшения весо-габаритных характеристик, в него введены, по крайней мере, один дополнительный .интегра IbHbIH непрерывный стабилизатор напряжения с командным входом включения — выключения, транзистор, резистор, двухполюсник и дополнительный вывод источника входного напряжения, причем эмпттер транзистора соединен с входным выводом основого стабилизатора напряжения, выходной вывод которого через двухполюсник соединен с базой транзистора, коллектор которого через резистор подключен к командному входу дополнительного стабилизатора напряжения, выходной вывод которого соединен с выходным выводом основного стабилизатора напряжения, а входной вывод подключен к дополнительному выводу источника входного напряжения.

Источники информации, внимание при экспертизе:

1. Электронная техника

Под ред. Ю. И. Конева, М., 1973, вып. 4, с. 46.

2. Электронная техника

Под ред, Ю. И. Конева, М., вып. 10, с. 48, р. 10.

725068

Составитель В. Мосин

Техред В, Серякова

Редактор В. Левятов

Корректор С. Файн

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 238/339 Изд. № 232 Тираж 956 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5