Импульсный регулятор постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК H02M3/145 

управления 5, управляющий транзистор 6, диод 7 и резисторы 8, 9, 10. Ре- зистбр 9 включен между базой транзистора 1 и минусом источника питания 4. Резистор 10 включен между базой транзистора 2 и катодом диода 7. Резистор 8 включен между минусом источника питания 4 и.катодом диода 7. Коллекторы транзисторов 1, 2 подключены к положительному входному выво ду. Эмиттер транзистора 2 соединен с базой транзистора 1, эмиттером через дроссель фильтра 3 соединенного с выходным выводом. Анод диода 7 соединен с плюсом источника питания 4 и с коллектором транзистора 6. БаИзобретение отнесится к преобра- зовательной технике и может быть использовано в качестве источника электропитания во вторичной системе злектроснабжения широкого назначения

Целью Изобретения является улучшение массогабаритных показателей устройства.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема импульс- ного регулятора постоянного напряжения . .

Шшульсный регулятор постоянного напряжения .содержит регулируияций си- ловой транзистор 1 и дополнительный анзистор 2 включенные по схеме Дарлингтона, выходной ЪСС-фильтр 3, подключенный к эмиттеру регулирующего силового транзистора I, дополни- тельный источник 4 питания, включенный в базовую цепь регулирующего силового транзистора 1, бдок 5 управ- ления входом подключенный к вькод- ным выводам регулятора, управляющий транзистор 6, база которого соединена с выходом блока 5 управления, а коллектор и эмиттер включены в цепн дополнительного -источника 4, диод 7, анодом подсоединенный к положитель- ному выводу дополнительного источника 4, и резистор В, подсоединенный одним выводом к катоду диода 7, Один из. введенных дополнительных резистоза транзистора 6 соединена с выходом блока управления 5, один вход которого соединен с указанным выходным выводом,, а другой - с общим выводом и эмиттером транзистора 6. Введение резисторов 9, 10 и указанное соединение элементов устройства обеспечивают форсированное рассасьгоание неосновных носителей в базовой области транзисторов 1,2с последующим активным их запиранием по переходам коллектор - база и эмиттер - база. В результате этого повьшается частота работы устройства, уменьшаются масса и габариты LDC - фильтра 1 ил.

ров 9 включен между базой регулирзта- щего силового транзистора 1 и отрицательным вьгоодом дополнительного ис- точника 4, к которому также подсоединен второй вьшод резистора 8. Другой введенный дополнительный резистор 10 включен между базой дополнительного транзистора 2 и катодом диода .7, причем коллектор управляющего транзистора 6 соединен с положительным выводом дополнительного источника 4, а эмиттер - с общим выводом 11 регулятора.

В установившемся режиме 1й4пульсный регулятор постоянного напряжения работает следующим образом.

С выходных выводов (клемм) регулятора на блок 5 управления поступает информация, которая преобразуется в широтно-модулированную последовательность управляющих прямоугольных импульсов. Указанные импульсы периодически закрывают и открьшают управляющий транзистор 6.

I

При закрытом состоянии управляющего транзистора 6 дополнительный транзистор 2 находится в режиме насьщ4ения которое обеспечивается протеканием базового тока по контуру: положительный вывод.дополнительного источника 4, диод 7, дополнительный резистор 10, база-эмиттерный переход дополнительного транзистора 2, дополнительный резистор 9, отрицательный вывод дополнительного источника 4, Коллекторный ток дополнительного транзистора 2 является базовь1м током регулирующего силового транзистора 1 ,и опр деляет насыщенное состояние последнего. Ток от источника входного напряжения через открытый регулирующий силовой транзистор 1 и индуктивность Ы)С-фильтра 3 протекает в нагрузку регулятора.

Управляющий транзистор 6 открывается по сигналу блока управления. Пр этом по цепи, состоящей из коллектор базового перехода регулирующего си- лового транзистора 1, дополнительного резистора 9, дополнительного источника 4, насыщенного управляющего транзистора 6, протекает ток, кото- ,рый форсирует процесс рассасьшания неосновных носителей в базовой области регулирующего силового транзистора 1. Аналогично ток, протекающий по цепи: коллектор-базовый переход дополнительного транзистора 2, дополнительный резистор 10, резистор 8, дополнительный источник 4 и насыщенный управляющий транзистор 6, форсирует процесс рассасывания неосновных носителей в базовой области дополни- тельного транзистора 2. По окончании процесса рассасьюания неосновных носителей в базовой области регулирующего силового транзистора I протекающий через дроссель LDC-фильтра-З -ТОК уменьшается, при.этом в обмотке дросселя возникает ЭДС самоиндукции, полярность напряжения на дросселе ме няется, что приводит к открьюанию диода Ы)С-фильтра 3.

Закрывание регулирующего силового транзистора 1 осуществляется током, протекающим через коллектор-базовый переход последнего, и закрьгоающим ток ом, протекающим по коитуру: поло- жительный вывод дополнительного источника 4, насьщенный управляющий транзистор 6, диод LDC-фильтра, эмиттер-базовый переход регулирующего силового транзистора 1, дололнитель- ный резистор 9, отрицательный вывод дополнительного источника 4.

Закрытое состояние регулирующего силового транзистора 1 поддерживается напряжением дополнительного источ- ника 4, приложенным к база-эмиттерно- му переходу регулирующего силового транзистора 1 в запирающем направле-

-5Ю

15 20 25 зо .

0

5

5

5

НИИ через насыщенный управляющий транзистор 6 и смещенный в прямом направлении диод LDC-фильтра 3.

По сигналу блока 5 управления управляющий транзистор 6 закрывается, после чего описанные процессы повторяются..

Таким образом, по сравнению с прототипом в предлагаемом импульсном регуляторе дополнительный источник 3 выполняет как функции запирания, так и функции отпирания регулирующего силового транзистора 1, что позволяет исключить из рассмотрения дроссель и повысить массогабаритные

;Показатели устройства.

Кроме того, форсированное расса- сьгоание неосновных носителей в базовой области регулирующего силового транзистора I и дополнительного транзистора 2 с последующим активным запиранием этих транзисторов как-по переходу коллектор - база, .так и по переходу эмиттер - база позволяет повысить частоту работы устройства, вследствие чего уменьшаются масса и габариты LDC-фильтра, а следовательно, всего устройства в целом.

Формула изобретения

Импульсный регулятор постоянного на пряжения, содержащий регулирующий сийовой и дополнительный транзисторы, коллекторы которых объединены и подключены к положительному входному вьшоду, эмиттер дополнительного транзистора соединен с базой регулирующего силового транзистора, выходной LDC-фильтр, включенный между выходными выводами, один из которых является общям с отрицательным входным выводом, и соединенньй одним входом с эмиттером регулирующего силового транзистора, дополнительный источник питания, включенный в базовую цепь регулирующего силового транзистора, блок управления, входом подключенный к вьпсодным вьтодам, управляющий транзистор, база которого соединена с выходом блока управления, а коллектор-эмиттерный переход соеди-. нен с /цепью дополнительного источни- .ка питания, диод, анодом соединенный с положительным вьгоодом дополнительного источника питания, и резистор, один вывод которого соединен с катодом диода, отличающийся

$12480064

тем, что, с целью улучшения массо- ного резистора, а другой дополнитель- габаритных показателей, в него вве- ный резистор включен между базой дены два дополнительных резистора, дополнительного транзистора и като- один из которых включен между базой дом диода, причем коллектор управрегулирующего силового транзистора5 ляющего транзистора соединен с поло- ,и отрицательным выводом дополнитель- ямтельным выводом дополнительного . ного источника питания, к которому .источника питания, а эмиттер - с об- также подсоединен второй вьшод основ- щим выводом регулятора.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в качестве источника электропитания во вторичной системе электроснабжения. Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей. Устройство содержит силовой транзистор 1, дополнительный транзис- . тор 2, выходной LDC-фильтр 3, дополнительный источник питания 4, блок (Л ю 4 00 о о а