Патент ссср 826310

Союз Советскин

Социалистических

Республик

ОП ИСАН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.79 (21) 2777934/24с присоединением заявки №вЂ” (23) Приитет—

Опубликовано 30.04.81. Бюллетень

Дата опубликования описания 05.05

Гееударстееинмй камитет по делам изобретений н еткрмтий

1 3 1

В. И. Анисимов и Н. Н. Квасор,, ! ь .-, " .. 1 ( .ij, т. <- . r4 с". -Калужский филиал Московского ордена Лен на и офир; „;-довог

Красного Знамени высшего технического училища исг.-НН-. а ма (72) Авторы изобретения (71 ) 3аявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника питания радиоэлектронных устройств, устройств автоматики и вычислительной техники и аппаратуры передачи данных. 5

Известны линейно-импульсные стабилизаторы напряжения, содержащие импульсный и линейные стабилизаторы напряжения (1) и (2) .

Недостатками известных линейно-импульсных стабилизаторов являются значи- 10 тельная сложность схемы управления и пониженный КПД.

Известен также стабилизированный источник питания напряжения постоянного тока, содержащий импульсный стабилизатор с выходным индуктивно-емкостным сгла15 живающим фильтром и блоком управления, соединенный с выводами для подключения питающего напряжения, первый регулирующий транзистор, силовая цепь которого включена последовательно в цепь для подключения нагрузки, параллельно которой подключены силовая цепь второго регулирующего транзистора, делитель выходного напряжения и источник опорного напряжения (3).

Однако известный источник имеет сложную схему управления, низкий статический коэффициент стабилизации постоянного напряжения из-за отсутствия обратной связи на импульсный стабилизатор по току через линейные регулирующие звенья и, как следствие. пониженный КПД.

Цель изобретения — упрощение схемы управления линейной частоты стабилизатора, увеличение его статического коэффициента и стабилизации, а также повышение КПД.

Указанная цель достигается тем, что в известном стабилизированном источнике питания напряжения постоянного тока эмиттер первого регулирующего транзистора соединен со входом введенного интегрирующего усилителя, через введенный резисторный датчик тока — с выходом импульсного стабилизатора, а через введенный полупроводниковый диод подключен к базе этого транзистора и к коллектору второго регулирующего транзистора, при этом коллектор последовательного регулирующего транзистора соединен с выводом для подключения положительного полюса питающего источника, эмиттер второго регулирующего транзистора через источник опорного напряжения сое826310

55 динеll с общей шиной, база -- со сре пц.й точкой делителя выходного напряжения, а выход интегрирующего усилителя соединен со входом блока управления нмпулbcны м стаоилизаторо"...

1-!а чертеже представлена схема предлагаемого источника.

Источник содержит импульсный стабилизатор I напряжения с выходным индуктивно-смкостным сглаживаю цим фильтром 2 и блоком 3 управления, связанным с выходом интегрирующего усилителя 4, первый регулирующий транзистор 5, связанный с резисторным датчиком 6, коммутирующий полупроводниковый диод 7, второй регулируюгций транзистор 8, источник опорного напряжения — стабилитрон 9 и сопротивление нагрузки 10. Первичное питание источника осугцествляется от первичного источника 11.

Стабилизатор работает следующим образом.

Стабилизация выходного напряжения на сопротивлении нагрузки 10 осуществляется двумя регулирующими звеньями: импульсным с стабилизатором 1 и комбинированным последовательно-параллельным линейным стабилизатором на транзисторах 5 и 8.

При росте напряжения на сопротивлении нагрузки 10 транзистор 8 открывается и через резисторный датчик 6 тока и комMvTHpóþmHH диод 7 цiунтирует нагрузку 10, при э ом транзистор 5 закрывается. Если напряжение на выходе падает, то транзистор 8 запирается и ->то вызывает отпирание транзистора 5. При этом ток от первичного источника 1! питания через резистор 6 и транзистор 5 поступает в нагрузку, компенсируя тем самым спад выходного напряжения. Сравнение выходного напряжения с опорным, выделяющемся на стабилитроне 9, производится непосредственно на эмиттерном переходе параллельного рсгулирующего транзистора 8, этот we транзистор осуществляет управление током базы транзистора

5. Таким образом, схема управления последовательно-параллельным линейным стабилизатором существенно упрощается.

Сигнал с резисторного датчика подается через интегрирующий усилитель 4 на блок

3 управления импульсным стабилизатором, в качестве которого может быть использован, например, широтно-импульсный модулятор. Таким образом, импульсный стабилизатор 1 работает в режиме стабилизации среднего значения тока через резистор 6, поддерживая величину этого тока на минимальном уровне, в качестве интегрирующего усилителя может использоваться операционный усилитель в режиме интегрирования. Для нормальной работы стабилизатора необходимо, чтобы напряжение первичного источника 11 питания было бы больше напряжения на сопротивлении нагрузки 10.

Линейно-импульсный стабилизатор сравнительно прост по схемной реализации. В

5 !

О

Зо

40 нем функции управления и регулирования линейным звеном стабилизации сосредоточены в регулирующих транзисторах 5 и 8.

Введение интегрирующего усилителя обеспечивает значительно более высокую статическую точность стабилизации выходного напряжения и, кроме того, повышает устойчивость работы предлагаемого устройства в режиме коммутируемого тока нагрузки.

Введение управления работы импульсного стабилизатора от резисторного датчика тока линейных регулирующих транзисторов обеспечивает более экономичный режим работы транзисторов 5 и 8. При значительной статической нестабильности выходного напряжения импульсного стабилизатора КПД предлагаемого линейно-импульсного стабилизатора на 7 — 12 /О выше известных.

Формула изобретения

Стабилизированный источник питания напряжения постоянного тока, содержащий импульсный стабилизатор с выходным индуктивно-емкостным сглаживающим фильтром и блоком управления, соединенный с выводами для подключения питающего источника, первый регулирующий транзистор, силовая цепь которого включена последовательно в цепь для подключения нагрузки, параллельно которой подключены силовая цепь второго регулирующего транзистора, делитель выходного напряжения и источник опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы источника, увеличения его статического коэффициента стабилизации и КПД, эмиттер первого регулирующего транзистора соединен со входом введенного интегрирующего усилителя, через введенный резисторный датчик тока— с выходом импульсного стабилизатора, а через введенный полупроводниковый диод подключен к базе этого транзистора и к коллектору второго регулирующего транзистора, при этом коллектор последовательного регулирующего транзистора соединен с выводом для подключения положительного полюса питающего источника, эмиттер второго регулирующего транзистора через источник опорного напряжения соединен с общей шиной, база — со средней точкой делителя выходного напряжения, а выход интегрирующего усилителя соединен со входом блока управления импульсным стабилизатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Ю 404066, кл. G 05 F 1/56.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 513362, кл. G 05 F I/56, 15.11.74.

3. Авторское свидетельство СССР № 408242, кл. G 05 F 1/56, 12.07.71.

826310

Составитель В. Круглова

Редактор Ю. Ковач Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 2490/69 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оз крытий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4