Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1983 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к электротехнике, .а именно к стабилизаторам постоянного напряжения и, в частности, к устройствам защиты силовых транзисторов стабилизаторов от чрезмерной рассеиваемой мощности.

Известен стабилизатор с устройством защиты силового транзистора, содержащий резистор, включенный в кчестве датчика тока последовательно с силовым транзистором, и резистивный делитель, включенный параллельно силовому транзистору, а также компаратор, включенный своими .входами к последовательной цепи, образованной сопротивлением датчика тока и одним из сопротивлений резистив1НОГО делителя, а выходом - к управляющему электроду силового транзистра 11.

Недостатком стабилизатора является низкая точность срабатывания устройства защиты в зависимости от рассеиваемой на силовом транзисторе моности.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательно включенные в силовую шину между входным и выходным выводами датчик тока и регулирующий элемент, датчик напряжения, включенный параллельно регулирующему элементу и выполненный из последовательно соединенных нелинейного эле лента и резистора, пороговы элемент

Недостатком этого устройства является плохое использование регулирующего транзистора по мощности изза трудности получения гиперболи,ческой характеристики нелинейного элеме 1та, которая заменяется обычно аппроксимирующей зависимостью.

Целью изобретения является повышение Исщежности путем повышения точности срабатывания защиты.

Цель достигается тем, что в стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем последовательно включенные в силовую шину между входным и выходным выводами регулирующий элемент и датчик тока, датчик напряжения, включенный параллельно регулирующему элементу и выполненный из последовательно соединенных нелинейного элемента и резистора, пороговы элемент, датчик тока и нелинейный элемент датчика напряжения выполнены в виде прямосмещенных диодов, выход порогового элемента под;ключен к управляющей.цепи регулирующег элемента, один из его входов подключен к точке соединения нелинейного элемента и резистора датчика напряжения, а другой вход подключен к входному силовому выводу.

Регулирующий элемент выполнен на биполярном транзисторе, эмиттерно-базовый переход которого является дачтиком тока, а параллельно коллекторно-базовому переходу указанного транзистора включен датчик напряжения.

Кроме того, в него введен антилогарифмирующий элемент, например йа транзисторе.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема стабилизатора постоянного напряжения; на фиг. 2-схема стабилизатора с антилогарифмирующим элементом.

Стабилизатор постоянного напряжения (фиг. 1) содержит регулирукиций элемент (транзистор) 1, включенный в силовую шину питания и подключенный управляющей цепью.к выходу сравнивающего элемента 2. Входы сравнивающего элемента 2 подключены к выходному выводу 3 стабилизатора и движку переменного резистора 4, включенного параллельно опорному стабилитрону 5. Последовательно с регулирующим элементом 1 в силовую шину стабилизатора включен датчик тока на диоде б в прямом направлении , а параллельно рег;улирующему элементу 1 включен датчик напряжения на резисторе 7 и диоде 8, параллельно последовательной цепи из диодов б и 8 своими входами включён пороговый элемент 9, выход которого подключен к управляющей цепи регулирующего элемента 1, антилогарифмирующий элемент (фиг. 2) на транзисторах 10 и II и резисторе 12.

При работе стабилизатора сравнивающий элемент 2, сравнивая напряжение на выходном выводе 3 и на движке резистора 4, воздействует на регулирующий элемент 1 таким образом, что напряжение на его выходе поддерживается постоянным, не смотря на колебания величины потребляемого то.

При этом протекающий через регулирующий элемент 1 ток создает падение напряжения на диоде б, пропорциональное логарифму протекающего через него тока. Одновременно из-за наличия падения напряжения на регулирующем элементе 1 через резистор 7 и диод 8 также протекает ток, величина которого, учитывая, что резистор 7 значительно больше прямого сопротивления диода 8, пропорциональна падению напряжения на регулирующем элементе 1. Этот ток создает падение напряжения на регулирующем элементе 1.

Вследствие этого, на вход порогового элемента 9 воздействует напряжение, пропорциональное сумме логарифмов протекающего через регулирующий элемент 1 тока и падения напряжения

1. СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержгидий последовательно включенные в силовую шину междувходным и выходным выводами датчик тока и регулирующий элемент, датчик напряжения, включенный параллельно регулирующемуt, элементу и выполненный из последовательно соединенных нелинейного элемента и резистгора, пороговый элемент, отличающийс я тем, что, с целью повьииения надежности путем повышения точности срабатывания защиты, датчик тока и нелинейный элемент датчика напряжения выполнены в виде прямосмещенных диодов, выход порогового элемента подключен к управляющей цепи регулирующего элемента, один из его входов подключен к точке соединения нелинейного элемента и резистора датчика напряжения, а другой вход подключен к входному силовому выводу. 2.Стабилизатор по п. 1, о т л ичающийся тем, что регулиру-. ющий элемент выполнен на биполярном iTpaHSHCTOpe, .эмиттерно-базовый переход которого является датчиком тока, а параллельно коллекторно-базовому переходу указанного транзистора включен датчик напряжения, 3.Стабилизатор по п. 2, отличающийся тем, что в него введен антилогарифмирующий элемент, подключенный к входным выводам порогового элемента. . 4.Стабилизатор по п. 3, о т л ичающийся тем, что антилогарифмирующий элемент выполнен на транзисторе. :о :о DO