Преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1990 года по МПК H02M7/217 

иЛ

гп

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в маломощных источниках питания, предназначенных для работы с низковольтными интегральными схемами. Цель изобретения - снижение потребляемой мощности при одновременном повышении выходного напряжения и обеспечение независимости величины выходного напряжения от изменения амплитуды входного напряжения. Устройство содержит P-N-P-тр 1, коллектор которого соединен с выходным выводом 6, а эмиттер через конденсатор 3 - с входным выводом 9. Конденсатор 2 включен между выходными выводами 6, 8. Исток МДП-транзистора 4 соединен с истоком с подложкой МДП-транзистора 5 и входным 7 и выходным 8 выводами. Сток МДП-транзистора 5 соединен с базой транзистора 1, эмиттер которого соединен со стоком и подложкой МДП-транзистора 4. Затворы транзисторов 4, 5 соединены с входным выводом 9. Введение конденсатора 3 и транзисторов 4, 5 и указанное соединение элементов устройства обеспечивают повышение выходного напряжения. При этом обеспечивается заряд конденсатора 3 при положительной полуволне входного напряжения, а при отрицательной полуволне напряжение этого конденсатора складывается с входным напряжением и сумма этих напряжений воздействует на эмиттер транзистора 1. Этот транзистор, работая в инжекционном режиме, обеспечивает получение стабильного выходного напряжения на конденсаторе 2. 1 ил.

7040

этих напряжений воздействует на эмиттер транзистора 1. Этот транзистор, работая в инжекционном режиме, обесИзобретение относится к электро- тех«ике и может быть использовано в

маломощных источниках питания, предназначенных для работы с низковольтными интегральными схемами.

Цель изобретения - снижение потребляемой мощности при одновременном по- вышении выходного напряжения и обеспечение независимости величины выходного напряжения от изменения амплитуды входного напряжения.

На чертеже представлена, принципи- альная схема преобразователя переменного напряжения а постоянное.

Преобразователь состоит из р - --транзистора 1, двух конденсаторов . s 3, НДП-транзи.стора 4 с л-здуцироваь- ным р-каналом и МДП-транзистора с индуцированным п-каналом 5. Коллектор транзистора 1 подключен к одному выходному выводу 6 и одной обкладке кон денсатора 2, другая обкладка которого подключена к одному входному выводу 7 истс-ку МДП-транзистора 4, другому выходному выводу 8 и истоку с подложкой МДП-транзистора 5, сток которого подключен к базе транзистора 1. Затворы МДП-транзисторов 4 и 5 подключены к входному выводу 9 и одной обкладке конденсатора 3, другая обкладка которого подключена к эмиттеру транзистора 1 и стоку с подложкой МДП-транзистора 4.

Преобразователь работает следующим образом.

При поступлении на вход устройства отрицательной полуволны напряжения Uex МДП-транзистор 4 открывается, а МДП-транзистор 5 закрывается. Через открытый МДП-транзистор 4 происходит заряд конденсатора 3 до напряжения, близкого к U вх. Затем при поступлении на вход устройства положительной по- луволны UBX состояния МДП-транзисторов 4 и 5 изменяются на противоположные. При этом входное напряжение складывается с напряжением на конденсаторе 3, и это суммарное напряжение ока- зывается приложенным между эмиттером и базой транзистора 1 (знак плюс на эмиттере). Транзистор 1 работает в ин

15770244

печивает получение стабильного выходного напряжения на конденсаторе 2. 1 ил.

0

0

Q

0 5

5

0

5

жекционном режиме, следовательно, напряжение на выходе преобразователя U6toc между коллектором и базой транзистора 1 лишь немного может превысить величину равновесной высоты потенциального барьера коллекторного р - n-перехода и транзистора 1 (за счет падения напряжения на объемных сопротивлениях слоев полупроводника). В результате, при изменении амплитуды U ьх напряжение U gWJt оказывается практически постоянным (при выполнении условия 2U 6х } if0) . С помощью деисатора 2 сглаживаются пульсации uei(X.

Таким образом, рабочий диапазон яа в предлагаемом преоЗразои.- теле определяется величиной tf0, кото рая для кремниевых транзисторов не может превысить 1 В, т.е. устройство работоспособно при ,5tf0. ля эффективной работы низковольтного преобразователя желательно использовать МДП-транзисторы с минимальными пороговыми напряжениями U. Лучшие результаты получаются, когда входное напряжение имеет прямоугольную форму (меандр).

Формула изобретения

Преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий входные и выходные выводы для подключения источника питания и нагрузки соответственно, р - п - р-транзистор и конденсатор, одна обкладка которого подключена к коллектору р - п - р- транзистора и к одному из выходных вы- водов, а другая - к другому выходному выводу, отличающийся тем, что, с целью снижения потребляемой мощности при одновременном повышении выходного напряжения и обеспечения независимости величины выходного напряжения от изменения амплитуды входного напряжения, в нега введены дополнительный конденсатор, М7Щ-тран зистор с индуцированным р-каналом и МДП-транзистор с индуцированным п-каналом, затвор которого подключен к

51577024

затвору ОДП-транзистора с р-каналом,с р-каналом, исток которого подключен

первому входному выводу и к однойк второму вводному выводу, другой обобкладке дополнительного конденсате-кладке основного конденсатора и истора, другая обкладка которого соедине-ку с подложкой МДП-транзистора с пна с эмиттером р - п - р-транзистораканалом, сток которого соединен с ба-

и стоком с подложкой НДП-транзисторазой р - п - р-транзистора.