Стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1984 года по МПК G05F1/58 

5x0

Bbij(od

00 00

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий регулирующий элемент, включенный в одну из силовых шин, делитель цепи обратной связи, одним выводом соединенный с выходным выводом, а средним вьгаодом осоединенный с входом усилителя постоянного тока, к которому подключен один из выводов источника опорного напряжения, а выход усилителя соединен с управляющим входом регулирующе го элемента, датчик тока, включенный последовательно в цепь для подключения нагрузки, отличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, другой вывод источника опорного нап ряжения и другой вьтод делителя цепи обратной связи подключены соответственно к одному и другому в тодам датчика тока. (Л

5

CD-

11 Изобретение относится к электоо.технике и может быть использовано в системах электроснабжения, в частности во вторичных источниках электропитания. Известен стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий основной и резервный переключатели, вьтолненные на транзисторах, подключенные к входной клемме, а выходы через выходные переключатели к выходной клемме, блок управления, входом подключенный к выходной клемме, а выходом - к входу резервного маломощного коммутирующего элемента выполненного на тиристоре, управляющий электрод которого соединен с вхо дом маломощного коммутирующего элемента, анод - с управляющим входом входного резервного переключателя, а катод - с общей шиной, два резистора, и стабилитрон, светодиод и дополнительный источник питания, причем выход дополнительного источника питания через первый резистор ;соединен с первыми вьгоодами светодиода и стабилитрона; второй вывод стабилитрона подключен к базе транзистора основного входного переключателя и через второй резистор к общей шине, второй вывод светодиода подсоединен к аноду тиристора резерв ного маломощного коммутирующего устройства, а входные основной ii резерв ный переключателя выполнены на транзисторах различного типа проводимости СП. Недостатком такого устройства является невысокая точность стабилизации напряжения на нагрузке за счет изменения падения напряжения на разделительных диодах при изменении тока нагрузки. Это падение напряжения настолько значительно, что иногда может превышать величину допускаемого отклонения напряжения. Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является транзисторный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирукяций элемент, включенный в одну из силовых шин, делитель цепи обратной связи, одним выводом соединенный с выходным выводом, а средним выводом соединенный с входом усилителя постоянного тока, к которому подключен один из выводов источника опорного напряжения, а вькод усилителя соеди8нен с управляющим входом регулирующего элемента, -датчик тока, включенный последовательно в цепь для подключения нагрузки 2J. Однако с увеличением тока нагрузки выходное напряжение снижается. Цель изобретения расширение функциональньпс возможностей. Поставленная цель, достигается тем, что в стабилизаторе напряжения постоянного тока, содержащем регулирующий элемент, включенный в одну из силовых шин, делитель цепи обратной связи, одним вьшодом соединенньй с выходным вьгоодом, а средним выводом соединенный с входом усилителя постоянного тока, к которому подключен один из выводов источника опорного напряжения, а выход усилителя соединен с управляющим входом регулирующего элемента, датчик тока, включенный последовательно в цепь для подключения нагрузки, другой вывод источника опорного напряжения и другой вывод делителя цепи обратной связи подключены соответственно к одному и другому выводам датчика тока. На чертеже представлена функциональная схема стабилизатора напряжения постоянного тока. Стабилизатор напряжения постоянного тока содержит регулирующий элемент 1, соединенный с входным и выходным выводами, управляющий вывод которого соединен с выходом усилителя 2 постоянного тока, к входу которого подключены средняя точка делителя напряжений цепи 3 обратной связи и источника 4 опорного напряжения. Вход делителя напряжения подключен параллельно выходным .выводам стабилизатора напряжения и датчика 5 тока. Другой вывод датчика 5 тока соединен с другим выводом источника опорного напряжения. Стабилизатор напряжения постоянного тока работает следующим образом. При включении стабилизатора в работу на холостом ходу на его выходе и на выходах нагрузки устанавливается стабилизированное напряжение. Через датчик 5 тока протекает ток малой величины и напряжение на нем близко к нулевому значению. При включении нагрузки весь ток нагрузки протекает через датчик 5 тока, вызывая на нем падение напряжения. Это

напряжение суммируется с напряжением опорного источника 4 напряжения, сравнивается с напряжением делителя 3 и подается на вход усилителя2 постоянного тока. Усиленный сигнал подает- j ся на управляющий вход регулирующего элемента 1, который изменяет свое сопротивление, и это приводит к увеличению напряжения на выходе стабилизатора. Величину сопротивления датчи-to ка 5 тока следует выбирать с учетом предъявляемых к стабилизатору требований. Когда требуется только компенсация статической ошибки автоматического регулирования, величина сопро- 15 тивления должна быть очень мала для компенсации падения напряжения на разделительных диодах стабилиз.аторов, работающих в горячем резерве, - значительно больше.Иногда требуется ком-2о пенсировать падение напряжения в линии, например, когда подвести цепи обратной связи непосредственно к потребителю электроэнергии или нецелесообразно, или технически представ- 25 ляет большие трудности, то без усложнения схемы стабилизатора можно получить требуемые результаты.

Величину сопротивления датчика 5 можно определить исходя из уравнения

U

А Т J н

где RA - сопротивление датчика 5;

С(ц - ток нагрузки; падение напряжения на датчике 5 тока.

Определить увеличение выходного напряжения при включении нагрузки можно по уравнению:

1Т л, 2.1;

.н вьп(,х,х.-,п

где и

выходное напряжение ставык.н билизатора при номинальной нагрузке; выходное напряжение ставык.к.к. билизатора на холостом ходу; коэффициент передачи.

п Предлагаемый стабилизатор постоянного тока позволяет решить ряд сложных технических задач более простым методом.