Ключевой стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1984 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычисли тельной техники. Известен ключевой стабилизатор напряжения, содержащий транзисторны регулятор и генератор 1. Его недостатком является низкий коэффициент стабилизации выходного напряжения. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ключевой стабилизатор, содержащий последовательный транзисторный регулятор, включенный между входно клеммой и входомDLС-фильтра, выход которого подключен к выходным клеммам, измерительный орган, подкл ченный к выходным клеммам, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего элемента, тир тор , к управляющему электроду кото рого подключены одним выводом конденсатор, резистор и выход регулирующего элемента, а другим - к мин совой клемме, генератор прямоуголь ных импульсов, один из выходов кото рого подключен через резистор к аноду тиристора и регулирующему элементу 23. Недостатком известного стабилиз тора является низкая надежность при построении источника питания при высоком входном напряжении и низком выходном, обусловленная необходимостью введения дополнительны элементов с целью снижения напряжений для питания генератора прямоугольных импульсов. При подключении генератора к напряжению питания могут выходить из строя транзисторы генератора. Кроме того, усложняется задача заземления минусовой клеммы источника. Цель изобретения - повышение надежности при высоком входном напр жении и низком выходном. Поставленная цель достигается тем, что в ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательный транзисторный регулятор, коллектор транзистора которого соединены с входной шиной питания, а эмиттер черезDLC-фильтр с выходной шиной питания, измерител ный элемент, подключенный к выходно и общей шинам питания, выход которо го подключен к управляющему входу -регулирующего элемента, выход которого соединен с управляющим электродом тиристора и через параллельно соединенные первый резистор и конденсатор подключен к общей шине, анод тиристора через второй резистор соединен с первым выходом генератора прямоугольных импульсов и первым входом питания регулирующего элемента, второй вход которого соединен с общей шиной, введены дополнительный транзистор и два последовательно соединенные резистора, подключенные ко второму выходу генератора и общей шине, точка соединения резисторов подключена к катоду тиристора и базе дополнительного транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор подключен к управляющему входу транзисторного регулятора, выводы питания генератора прямоугольных импульсов подключены к выходной и общей шинам питания. На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма напряжения. Устройство содержит последовательный транзисторный регулятор 1, ДLC-фильтp, выполненный на диоде 2, дросселе 3 и конденсаторе 4, дрос- . сель 3 которого и транзисторный регулятор включены в плюсовую шину, измерительный элемент 5, подключенный к выходньгм шинам питания, регулирующий элемент 6, управляющий вход которого подсоединен к выходу измерительного элемента 5, тиристор 7, конденсатор 8, первый резистор 9, которые вместе с выходом регулирующего элемента подключены между управляющим электродом тиристора 7 и общей шиной питания, генератор 10 прямоугольных иб шульсов, первый выход которого подключен через второй резисто 11 к аиоду тиристора 7 и к первому питания регулирующего элемента, а другой через последовательно соединенные резисторы 12 и 13 к общей шине питания, дополнительный транзистор 14, включенный эмиттером к общей шине, коллектором к управляющему входу транзисторного регулятора, а б-азой к точке соединения резисторов 12 и 13 и катоду тиристора 7, выводы питания генератора 10 подключены к выходным шинам питания. Устройство работает следующим образом. При подключении устройства к источнику питания (фиг. 1Jоткрывается транзистор 1 и напряжение на конденсаторе 4 начинает возрастать. При достижении определенной величины, запускается генератор 10, подключенный клеммами питания к выходу стабилизатора. Генератор имеет два выхода, напряжения на которых имеют вид , Ц(,, (фиг. 2). На интервале 0-t , за-., ряжается конденсатор 8 до величины порога включения тиристора 7, который, включаясь, открывает транзистор 14, при включении которого транзистор 1 запирается и на интервале отключает источник питания от нагрузки. На интервале-fc -bj транзистор 1 также закрыт, так как напряжение второго выхода через резистор 12, транэистор 14 остается включенным.Величина напряжения на выходе ста1билизатора, а также ei-o стабильность определяется состоянием измвртепъного органа 5 и регулиру1Ш}его элемента 6.

Включение ,транзистора 1 в плюсовую шину позволяет заземлить минусовую клемму, что в ряде устройств является обязательным. Кроме того, такое включение позволяет питать генератор 10 с выхода стабилизатора, что при низком выходном напряжении не требует введения дополнительных элементов, ограничивающих напряжение

коллектор - эмиттер транзисторов генератора 10. Введение транзистора 14 позволяет связать регулирующий элемент с транзистором 1, а соответCTByimqee соединение тиристора 7 и второго выходе с транзистором 14 позволяет получить низкие выходные нап ряжеш1я и их стабилизацию. I

Использование npeuviaraeMoro изоб0ретения позволяет повысить кадежнос ь устройства, когда входное напряжение высокое, а выходное - низ кое, а также заземлить минусовую клемму.

КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий последовательный транзисторный регулятор, коллектор транзистора которого соединен с входной шиной, а эмиттер через DC-фильтр - с выходной шиной, измерительный элемент, подключенный между выходной и общей шинами, выход которого подключен к управляющему входу регулирующего элемента, выход которого соединен с управляющим электродом тиристора и через параллельно соединенные первый резистор и конденсатор подключен к общей шине, анод тиристора через второй резистор соединен с первым выходом генератора прямоугольных импульсов и первым входом питания регулирующего элемента, второй вход питания которого соединен с общей шиной, отличающийся тем,. что, с целью повышения надежности при высоком входном и низком выходном напряжениях,в него введены дополнительный транзистор и два последовательно соединенных резистора, подключенных между вторым выходом генератора и общей шиной, точка соединения резисторов подключена к катоду тиристора и базе дополнительного транзистора, эмиттзр которого (Л соединен с общей шиной, а коллектор подключен к базе транзисторного с регулятора, выводы питания генератора прямоугольных импульсов подключены к выходной, и общей шинам. rv ел 00 VI сл

WS

t