Стабилизатор повышенного напряжения постоянного тока Советский патент 1984 года по МПК G05F1/56 

11 Изобретение относится к эпектротехнике и прецнаэначено цпя использования 1ФИ реаггазащш вторичного эпектррпитания аноцных цепей в рааиоаппаратуре различного применения. Известен стабилизатор повышенного напряжения, содержащий регулирующий элемент послецоватепьного типа и усилитель постоянного тока, включенный вместе с опорным элементом межцу клем мами цпя подключения нагрузки с помощью балластного (подпорного) резистора и соединенный измерительным вко- дом с выходом резистивного целителя напряжения обратной связи, а выходом с управляющим входом регулирующего элемента tU . Пуск известного устройства свйзан определенными трудностями. Наиболее близким к изобретению явля ется стабилизатор повышенного напряжения постоянного тока, содержащий включенный в оцну иэ силовых шин регулиру1 щий элемент, управляющий электрод котррого через резистор смещения соединен с клеммой для подключения полюса открывающей пол$фности п вичного иоточника питания, включенные между клеммами дпя подключения нагрузки р&зистивный делитель напряжения и блок опорного напряжения, состоящий из последовательно соединенных двух стабилитронов и балластного резистора, пер вый вывод которого подключен к другой силовой шине, включенный между выходным электродом регулирующего элемент и вторым выводом балластного резистор усилитель постоянного тока с дифференциальным входным каскадом, входы кото рого соединены с выходами делителя напряжения и блока опорного напряжения и выходным каскадом, выход которого подключен к управляющему входу регули рующего элемента, пусковой конденсатор включенный параллельно нагрузочному резистору входного каскада усилителя постоянного тока t 3 . Недостаток известного устройства заключается в некачественных динамических характеристиках, обусловленных шунтированием пусковым конденсатором нагрузочного .резистора входного каскааа усилителя постоянного тока не только в процессе пуска стабилизатора, но в в ег рабочем режиме, Цель изобретения - улучшение динам ческих характеристик стабилизатора за 15 счет исключения влияния пускового конденсатора в рабочем режиме. Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор повышенного напряжения постоянного тока, содержаидай включенный в одну из силовых шин регулирующий элемент, управляющий электрод которого через резистор смещения соединен с клеммой для подключения полюса открывающей полярности первичного источника питания, включенные между клеммами для подключения нагрузки резистивный делитель напряжения и блок опорного нап ряжения, состоящий из последовательно соединенных двух стабилитр« нов и балластного резистора, первый вывод которого подключен к другой силовой шине, включенный между выходным электродом регулирующего элемента и вторым выводом балластного резистора усилитель постоянного тока с дифференциальным входным каскадом, входы которого соединены с выходами резистивного цепитепя напряжения и блока опорного напряжения и выходным каскадом, выход которого подключен к управляющ. му вхоцу регулирующего элемента, пусковой конденсатор, первая обкладка которого соединена с питающим выводом нагрузочного резистора входного каскада усилителя постоянного тока, введ&ны дополнительный резистивный делитель напряжения и развязывающий диод, причем дополнительный резистивный делитель напряжения включен между точкой соединения двух стабилитронов блока опорного напряжения и первой обкладкой пускового конденсатора, а развязывающий диод- в проводящем направлении - между сигнальным выводом нагрузочного резистора входного каскада усилителя постоянного тока и второй обкладкой пускового конденсатора, соединенной с промежуточным выводом дополнительного резистивного делителя напряжения. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого стабилизатора повышенного напряжения постоянного тока. Регулирующим элементом является включенный в плюсовую силовую шину транзистор 1, база которого через резиотор 2 смещения соединена с клеммой для подключения плюсового полюса nejvвичного источника питания. Между клеммами для подключения нагрузки включ&ны резистивный делитель 3 напряжения обратной связи и блок опорного напряжения, состоящий из поспедоватепьно соеци- ненных стабилитронов 4 и 5 и баппастного резистора 6. Межцу эмиттером р&гупирующего транзистора 1 и точкой соединения стабилитрона 5 с баппастным резистором 6 включен усилитель постоянного тока, Вго цифференциапьн 1й входной каскад выполнен на транзисторах 7 и 8 с эмиттерным резистором 9 и нагрузочным резистором 1О. Выходной каскап усилителя выполнен на транзисторе 11 с последоватепьно соединенным согласующим стабилитроном 12, причем коллектор транзистора 11 подключен к базе регулирующего транзистора 1. В устройство входят также пусковой конденсатор 13, включенный через развязывающий пиод 14 параллельно нагрузочному резистору 10 входногокаскада усилителя постоянного тока, и дополнительный делитель напр жения, выполненный на резисторах 15 и 16 и включенный параляельно стаби- . литрону 5 блока опорного напряжения. Промежуточный вывод дополнительного делителя напряжения подключен к точке соединения пускового конденсатора 13 с развязывающим диодом 14. На выходе стабилизатора вкоючен фильтрующий конденсатор 17.

Устройство работает следующим обранзом.

В момент включеьия стабилизатора сигнал с нагрузочного резистора 10 входного каскада усилителя постоянного тока оказывается малым шунтирования резистора пусковым конденсатором 13. В связи с этим транзистор И входного каскада усилите.я постоянного тока

находится в закрытом состоянии. Пусковой ток замыкается через блок опорного напряжения, т.е. через балластный резистор 6 и стабилитроны 4 и 5, вводя их в рабочий режим. Одновременно ток проходит и через резисторы 15 и 16 дополнительного делителя напряжения. В течение некоторого времени, определяемого сопротивлени5{ми резисторов 15 и 16 и емкостью пускового конденсатора 13, происходит заряд последнего. При достижении напряжения на конденсаторе 13, равного напряжению на нагрузочном резисторе 10, развязываюдий диод 14 закрывается и происходит установление рабочего тока транзистора 11. Стабилизатор входит в рабочий режим. Заряд конденсатора 13 продблжается дальше до достижения выходного нагфяжения дополнительного делителя напряжения. Это выходное напряжение выбирается больше суммы падений напряжения на согласующем стабилитроне 12 и эмиттер-базовом переходе транзистора 11с тем, чтобы после закрытия диода 14 конденсатор 13 не шунтировал нагрузочный резистор 10 и не оказывал влияния на работу стабилизатора в динамике, т.е. при обработке быстрых изменений нагрузки или входного напр жения.

Таким образом, осуществляемое в предлагаемом устройстве отключение пускового конденсатора непосредственно после пуска стабилизатора сушественно улучшает динамиические характеристики последнего.

« -f

СТАБИЛИЗАТОР ПОВЫШЕННОЮ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий включенный в одну из сиповых шин регулирующий элемент, управляющий электроц которого через резистор смещения соединен с клеммой цпя подключения полюса открывающей попярности первичного источника питания, включенные .между клеммами для подключения нагрузки резистивный цепитепь напряжения и блок опорного напряжения, состоящий из последовательно со& диненных двук стабилитронов и балластного резистора, первый вывод KCfroporo подключен к другой силовой шине, ъкшоченный между выходным электродом ре.j.f TЧл П гулирующего элемента и вторым выЬодом балластного резистора, усилитель постоянного тока с дифференциальным входным каскадом, входы которого соединены с выходами резистивного детштеля напряжения и блока опорного напряжения и ьыходным каскадом, ьыход которого подключен к управляющему входу регулирующего элемента, пусковой конденсатор, первая обкладка которого соединена с питающим выводом нагрузоч ного резистора входного каскада усилителя посто5шного тока, о т п и ч a и и с я тем, что, .с цепью улучшения динамических характеристик в него введены пополнительный резистиБный цеп тель напряжения и развязывающий (Л диод, причем дополнительный резистввный делитель напряжения включен точкой соединения двух стабнпитронов блока опорного напряжения и первой обкладкой пускового конденсатора, a развязывающий диод в проводящем налравлении - между сигнальным вы-... водом нагрузочного резистора входного 00 каскада усилителя постоянного тока и а второй обкладяой пускового конденсатора, соединенной с промежуточным выводом дополнительного резистиввого д&:л пителя напряжения.