Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1985 года по МПК G05F1/56 

.1 Изобретение относится к электротехнике, в частности к полупроводниковым устройствам преобразования и регулирования постоянного напряже ния, и может быть использовано в ка честве электропитания радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. Цель изобретения - повышение КПД и надежности стабилизатора, уменьшение времени переключения транзисторов регулирующего элемента. На чертеже представлена принципи альная электрическая схема предлага емого импульсного стабилизатора пос тоянного напряжения. Стабилизатор содержит силовую цепь из регулирующего элемента 1 на составных транзисторах 2-4, дросселя 5, входящего в L-D-C-фильтр 6, блок 7 импульсного управления, обеспечивающий стабилизирующую обратную связь и содержащий импульсный молулятор 8 и выходной согласующий транзистор 9, первый форсирующий узел 10, содержащий коммутирующий трйнзистор 11, форсирующий конденсатор 12, зарядные диод 13 и резистор 14, второй форсирующий узел 15.При этом узел 15 содержит коммутирующий транзистор 16, форсирующий конденсатор 17, зарядный диод 18, токоограничивающие резисторы 19 и 20, первый резистор 21, первый диод 22, второй резистор 23, зап;итные диоды 24 и 25, форсирующий конденсатор 26. Сум марное сопротивление резисторов 19 и 20 задает ток управления регулирующим элементом 1, а сопротивление резистора 19 определяет напряжение на форсирующем конденса ре 17. Элементы 11 и 12 образуют выходную цепь первого форсирующего узла 10, а элементы 16 и 17 - выход ную цепь второго форсирующего узла 15. Делитель 2 и 23 обеспечивает обратное смещение транзистора 1 Диод 22 устраняет перераспределение токов между элементами 19 и 20 и 23 при открытом состоянии транзисто ра 9 через переходы коллектор-база транзисторов 11 и 2. Диоды 24 и 25 устраняют перенапряжения на управляющих переходах транзисторов 3 и 11. Конденсатор 26 форсирует включе ние транзистора 2. Стлб1ши:;атор работает следующим образом. 4 . г Рассмотрим установившийся режим работы, приняв за исходное время момент поступления с выхода импульса модулятора 8 сигнала, отпирающего .согласующий транзистор 9. До этого момента транзисторы 2-4 регулирующего элемента 1 были закрыты, коммутирующие транзисторы 11 и 16 открыты, форсирующие конденсаторы 12и 17 заряжены до минимального уровня. С открыванием, транзистора 9 ток протекает по цепи: +иц, эмиттер-коллектор 16, конденсатор 17, резисторы 19 и 20, диод 18, коллектор-эмиттер транзистора 9, - U,. При этом транзистор 16 закрывается падением напряжения на зарядном диоде 18 и открывается транзистор 2. Ток через открытые транзисторы 2 и 11, ограниченный током обратного днода 6, выводит транзистор 11 из насыщенного состояния. При этом напряжение на переходе коллектор-эмиттер II возрастает, что обеспечивает открывание транзисторов 3 и 4 и окончательное закрывание транзистора П . Разность напряжений на резисторе 21, образующего с резистором 23 делитель напряжения питания, и на конденсаторе 12 смещает управляющий переход 11 в обратном направлеНИИ. При открытых транзисторах 2-4 напряжение питания прикладывается к входу фильтра 6. Падением напряжения на дросселе 5 фильтра 6 конденсатор 12 .подзаряжается через ; лементы 13и 14. По окончании сигнала с импульсного модулятора 8 транзистор 9 начинает закрываться, вызывая уменьщение падения .напряжения на резисторе 19. Транзистор 16 при этом открывается током разряда конденсатора 17,через резистор 19, а транзистор 2 форсированно закрывается напряжением конденсатора 17, приложенным через коллектор-эмиттер открытого . транзистора 16 к управляющему переходу транзистора 2. Выходные транзисторы 3 и 4 также начинают закрываться и как только сумма падений напряжений на конденсаторе 12 и переходе коллектор-эмиттер 4 превысит падение напряжения на резисторе 21 транзистор 11 открывается и напряжение конденсатора 12 форсировано за- крывает и смещает в обратном направлении управляющие переходы транзисторов 4 и 3. Одновременно меняется полярность напряжения на дроссе

ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий силовую цепь из регулирующего элемента на составных транзисторах и 1г-Б-С-фш1ьтра, соединенного входом с эмиттером выходного транзистора регулирующего элемента и выходом с выходными клеммами, блок импульсного управления регулирующим элементом, состоящий из импульсного модулятора, входом соединенного с выходными клеммами, и согласующего транзистора, базой соединенного с выходом импульсного модулятора и коллектором через токоограничительный резистор - с управляющим входом регулирующего элемента, первый узел форсирования, включающий коммутирующий транзистор, выходной цепью подключенный параллельно управляющим переходам выходных транзисторов регулирующего элемента, управляющим входом через первый резистор - к входной клемме и через последовательно соединенные первый диод и второй резистор к коллектору согласующего транзистора блока управления, отличающийся тем, что, с целью повьшения КПД и надежности стабилизатора, уменьшения времени переключения, транзисторов регулирующего элемента, в первый узел форсирования введена зарядная цепь, образованная форсирующим конденсатором, зарядными диодом и резистором, выходная цепь первого узла форсирования выполнена в виде последовательного соединения коллектор(Л но-эмиттерного перехода коммутирующего транзистора и упомянутого форсирующего конденсатора, причем зарядная цепь подключена параллельно дросселю L-D-C-фильтра через зарядные диоды и резистор, введен ts9 :второй форсирующий узел, причем параллельно управляющему переходу входного транзистора регулирующего элемента подключена выходная 00 цепь второго форсирующего уэла, образованная последовательным соединением коллекторно-змиттерного перехода коммутирующего транзистора, общая точка соединения которых через зарядный диод подключена к базе коммутирующего транзистора, токоограничивающий резистор вьтолнен в виде делителя на двух резисторах, точка соединения которых соединена с общей точкойзарядного диода и базой коммутирующего транзистора второго форсирующего узла.