Источник напряжения постоянного тока Советский патент 1987 года по МПК G05F1/569 

И:)брет1. иие оиюоится к э. 1ектр()тохиике, в часгности к источникам питания с па- |1а. 1.;1ель ным (.-оелинсиием компенсационных |,та6илизато1)(в

Цель и;)оГ)ретения понышение стабильности выходного напряжения при изменении тока наг()у.чки в широких нрелелах.

На чертеже представлена функциональная схема источника напрялсения постоянного тока.

Источник содержит основной 1 и п дополнительных компенсационных стабилизаторов напрянчения (КС.И), подключенных иа- |ia.T.:ie;ibHO В1)1ходным выводам источника. Основной К( Л1 содержит искяшик 2 онор- ного намрял еиия, регули)ун)иий элемент 3. 1Нч ули)ук)ший г)аизистор 4, усилите.iib 5 (кк сог.часоиания, узел ( защиты от пере- грузк и коротксло замыкания, делитель 7 оорагпой . раз 5язы а1О11ип1 диод 8 и выходной конденсатор 9. /Ьиюлнительные КСИ К) и 1 1 соде)жаг аналогичные э. К менты основного КС Н и отличаются лишь включением делителей 12 и li обратн()Г1 связи, развязывак)пи1х диодов 14 и 1Г и ных копденсагоров И) и 17. База регу,тирун)- шего rpaH3HCT(jpa 4 осп()ино1Ч) соединена с базами регулирук)ни1х транзисторов дополнительных ci абилизаторов через резисторы 18 и 19.

Усгройсгво работаег с.:едук)П1Им образом.

Рассмогрим рабогу источника, содерл;а- щею, нан11имер три К( 11, калчдьи из кото- нредварительпо настроен с помощью де.тигеля обратной связи па номинальное вьгходпое нанряжение.

Пусть схема 6 защигы от перегрузки и KopoTKoio замыкания каждого КС-.Н иа- спроепа на ток срабатывания KOI M;IM максимально донусгимый ток для одного К( Л1. IljiH подаче па вход источника папряжения UKX и токе пагрузки мепьп1е м,.к, вк.аю- чае1ся то.чько ocuoBnoii стабилизатор К( Н 1, а ИИ гельпые стабилизаторы К(Л1 К) и 1 1 оказьшаюгся закрытыми, так как иапряжепие па делителях обратной связи этпх сгабилиза горой sibinie чем папряи;снпе па де. иггеле основного стабплиза гора па величину падения нанряиа-ния на развязывающем диоде 8. увеличении тока кп до lK.h;MiiKv оспонпой сгабилизатор схемой зашиты пе ыик.чючается, а переходит в режим ограпичепия гока на постоянном уровне, равном 1к,1|у.1к., так как в этот момент происходит увеличение ногенпиа.ча на базе pei y- . inpyKiniei o грапзистора 4, а след()ваге;п но, чере. резистор 18 па базе регулпруюпал о трапзистора стаб11.1иза гора К(.Н К). Иа1)я- жение па выходе стаби.1и.(атора И) уве;1И- чинается, диод 14 откр1)1вается, через пагруз- ку начинает проходить суммариый ток стабилизаторов КГ.Ц 1 н К), равный

Ь

flopor включепия дополнительно стабилизатора К) можно выбрать при 1н ;|ксн1макс путем пзменения сопротивления дополнительного резистора 18.

Дальнейпгее увеличепие тока нагрузки пропсходит только за счет дополнительного стабилизатора И). При увеличении тока нагрузки до значения

10

+

5

нроисходит включение допо.пнительиого стабилизатора 11, норог включения которого выбирается с помощью резистора 19. Даль- нейи1ее увеличение тока нагрузки происходит только за счет дополнительного стаби- .тизатора 11, а на выходе стабилизаторов KCF1 1 и 10 ток остается неизменным. При достижении током иагрузки величины, равной

1--|- 1кч12М11К1- -|- 1

KfH чмакс

происходит выключение всех стабилизаторов папряжения встроенными в них схемами 6 зан1иты от иерегрузки и короткого замыкания. При снятии перегрузки или короткого замыка1П)я все КСП автоматически включаются. При умепьщении тока иагрузки от I I м.,. до 1к,н I вначале выключается стабилизатор 11, затем-стабилизатор 10.

Донолнительные резисторы 18 и 19 не только определяют норог иереключения стабилизаторов, но и способствуют «мягкому без бросков, их переключению. Конденсаторы 16 и 17, вк.чюченные между анодами развязывающих диодов 14 и 15 и общим минусом, защищают до 1олнитель}|ые стабилизаторы К) и 11 от ложного включения, которое возможно ири включении источника па нагрузку

;1

Предлагаемый псточпик напряжения по- СТОЯПП01Ч) тока имеет rio сравнению с известными источииками более высокую (при- ме|мю на порядок) стабильность выходного напряжения при изменеиии тока нагрузки в широких гфеделах; более простую схему параллельного включения компенсационных стабилизаторов, работающую в широком диапазоне изменения тока нагрузки. При этом схема позволяет включать любое количество допо;1нительпых стабилизаторов.

55

50

Формула изобретения

Псточпик напряжения постоянного тока, содержаии1Й осповной и несколько дополнительных стабилизаторов напряжения, подключенных относительно общей щины через развязывающие диоды к выходному выводу, делители обратной связи и выходные конденсаторы, нодключенные одними Bt iBoдами к общей шине, при этом каждый из стабилизаторов состоит из регулирующего транзистора, базой подключенного к выходу усилителя рассогласования, подключенного входами по отдельности к источнику опорного напряжения и к выходу делителя обратной связи, и узла защиты от перегрузки и короткого замыкания, отличающийся тем, что, с целью повыщения стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки в щироких пределах, в него введены резисторы, через которые база регу

лирующего транзистора основного стабилизатора соединена с базами регулирующих транзисторов дополнительных стабилизаторов, другие выводы выходных конденсаторов соединены с выходным выводом основного стабилизатора непосредственно, а дополнительных - через соответствующие развязывающие диоды, а другие выводы делителей обратной связи соединены с выходным выводом основного стабилизатора через соответствующий развязывающий диод, а дополнительных - непосредственно.

U8t,t)(.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам питания с параллельным соединением компенсационных стабилизаторов. Целью изобретения является повышение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки в широких пределах. Предлагаемый источник позволяет отказаться от дополнительных схем выравнивания токов и на порядок повысить стабильность параллельно работаюш,их компенсационных стабилизаторов. Источник содержит основной и несколько дополнительных компенсационных стабилизаторов напряжения, подключенных параллельно через развязывающие диоды к выходным выводам. При увеличении или уменьшении тока нагрузки соответственно автоматически включается или выключается определенное число дополнительных стабилизаторов, пропорциональное току нагрузки в данный момент времени. При этом не требуется применения традиционных схем выравнивания токов нагрузки параллельно работающих стабилизаторов, так как при изменении тока нагрузки в пределах, допустимых для п-го стабилизатора, п - 1 стабилизаторов находятся в режиме ограничения постоянного значения тока нагрузки. Поскольку п-1 стабилизаторов поддерживают постоянный уровень тока в нагрузке, а изменение тока отрабатывается в основном только на п-м стабилизаторе, то стабильность выходного напряжения источника при изменении тока в нагрузке в широких пределах повышается. 1 ил. СЛ СО со 00 00 со