Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1992 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры.,

Известны стабилизаторы поЈтоянного напряжения, содержащие силовой транзистор, дифференциальный каскад, источники опорного напряжения и тока и делитель напряжения 1.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее регулирующий транзистор, делитель напряжения, первый повторитель тока, первый и второй транзисторы одного типа проводимости с регулирующим транзистором, третий и четвертый транзисторы противоположного типа проводимости, источник опорного напряжения, токостабилизирующий двухполюсник, причем первый силовой вывод регулирующего транзистора подключен к входной, второй - к выходной шине, а управляющий вывод - к точке соединения коллектора первого транзистора .и выходного вывода первого повторителя тока, вывод питания которого соединен с (/) входной шиной, а входной вывод - с коллек- f тором второго транзистора, база которого соединена с базой первого транзистора, эмиттеры первого и второго транзисторов соединены соответственно с эмиттерами третьего и четвертого транзисторов, коллектор четвертого транзистора соединен с общей шиной, база подключена к выходу делителя напряжения, включенного между выходной и общей шинами, база третьего транзистора соединена с выходом источ- j ника опорного напряжения, первый вывод токостабилизирующего двухполюсника |, подключен к входной шине 2.|

Недостатком известных устройств явля- -А ется относительно ббльшое токопотребле- ние.

Цель изобретения - уменьшение токопотребления.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регулирующий транзистор, делитель напряжения, первый повторитель тока, первый и второй транзисторы одного типа проводимости с регулирующим транзистором,третий и четвертый транзисторы противоположного типа проводимости, источник опорного напряжения, токостабилизирующий двухполюсник, причем первый силовой вывод регулирующего транзистора подключен к входной, второй к выходной шине, а управляющий вывод подключен к точке соединения коллектора первого транзистора и выходного вывода первого повторителя тока, вывод питания которого соединен с входной шиной, а входной вывод - с коллектором второго транзистора, база которого соединена с базой первого транзистора, эмиттеры первого и второго транзисторов соединены соответственно с эмиттерами третьего и четвертого транзисторов; коллектор четвертого транзистора соединен с общей шиной, база подключена к выходу делителя . напряжения, включенного между выходной и общей шинами, база третьего транзистора соединена с выходом источника опорного напряжения, первый вывод токостабилизирующего двухполюсника подключен к входной шине, введены второй повторитель тока, пятый и шестой транзисторы различного типа проводимости, причем тип проводимости пятого транзистора совпадает с типом проводимости регулирующего транзистора, входной вывод второго повторителя тока соединен с коллектором третьего транзистора, вывод питания соединен с эмиттером пятого транзистора и с общей шиной, а выходной вывод соединен с вторым выводом токостабилизирующего двухполюсника и с базой пятого транзистора, коллектор которого соединен с базой шестого транзистора, эмиттер которого подключен к входной шине, коллектор соединен с базами первого и второго транзисторов.

На чертеже изображена схема предлагаемого стабилизатора.

Стабилизатор постоянного напряжения содержит регулирующий транзистор 1, делитель 2 напряжения, первый повторитель 3 тока, транзисторы 4 и 5 одного типа проводимости с транзистором 1, транзисторы 6 и 7 противоположного типа проводимости, источник 8 опорного напряжения, токостабилизирующий двухполюсник 9, причем первый силовой вывод регулирующего транзистора подключен к входной, второй к выходной шине, а управляющий вывод - к точке соединения коллектора транзистора 4 и выходного вывода повторителя 3 тока, вывод питания которого соединен с входной шиной, а входной вывод - с коллектором транзистора 5, базы транзисторов 4 и 5 соединены соответственно с эмиттерами

транзисторов 6 и 7, коллектор транзистора 7 соединен с общей шиной, база подключена к выходу делителя 2 напряжения, включенного между выходной и общей шинами,

база транзисторов 6 соединена с выходом источника 8 опорного напряжения, первый вывод токопотребляющего двухполюсника 9 подключен к входной шине, второй повторитель 10 тока, транзисторы 11 и 12 различного типа проводимости, причем типы проводимости транзисторов 5 и 1 совпадают, входной вывод повторителя 10 тока соединен с коллектором транзистора 6, вывод питания - с эмиттером транзистора 11 и с

общей шиной, а выходной вывод-с вторым выводом токостабилизирующего двухполюсника 9 и с базой транзистора 11, коллектор которого соединен с базой транзистора 12, эмиттер которого подключен к входной

шине, коллектор соединен с базами транзисторов 4 и 5.

Стабилизатор работает следующим образом.

При снижении выходного напряжения,

например, вследствие увеличения тока нагрузки возникает разница напряжений между базами транзисторов б и 7, при этом токи коллекторов, транзисторов 5 и 7 увеличиваются, а токи коллекторов транзисторов 4 и 6

уменьшаются, это приводит к увеличению токов коллекторов транзисторов 11, 12 и регулирующего транзистора 1 и повышению выходного напряжения до прежнего уровня. При этом для получения относительно

большого тока нагрузки достаточно иметь весьма малый ток покоя.

1 Действительно, максимальный ток нагрузки стабилизатора определяется как

40

цмакс 19 fa ,

где нмакс максимальный ток нагрузки;

Ig - ток двухполюсника 9;

- коэффициент передачи тока i-ro транзистора.

При реализации данного стабилизатора по интегральной технологии, с учетом реальных коэффициентов передачи тока интегральных p-n-р- и n-p-n-транзисторов, для получения тока нагрузки 10А достаточно иметь ток двухполюсника 9 всего 10-15 мкА, в то время как для прототипа 2-3 мА.

Таким образом, использование изобретения позволяет снизить токопотребление стабилизаторов постоянного напряжения более чем на 2 порядка.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзиcrop, делитель напряжения, первый повторитель тока, первый и второй транзисторы одного типа проводимости с регулирующим транзистором, третий и четвертый транзистор противоположного типа проводимости, источник опорного напряжения, токостаби- лизирующий двухполюсник, причем один силовой вывод регулирующего транзистора подключен к входной, другой - к выходной шине, а управляющий вывод подключен к точке соединения коллектора первого транзистора и выходного вывода первого повторителя тока, вывод питания которого соединен с входной шиной, а входной вывод - с коллектором второго транзистора, база которого соединена с базой первоготранзи- стора, эмиттеры первого и второго транзи- сторов соединены соответственно с эмиттерами третьего и четвертого транзисторов, коллектор четвертого транзистора соединен с общей шиной, база подключена к выходу делителя напряжения, включенного между выходной и общей шинами, база третьего транзистора соединена с выходом источника опорного напряжения, первый выход токостабилизирующего двухполюсника подключен к входной шине, отличающийся тем, что, с целью снижения токо- потребления, введены второй повторитель тока, пятый и шестой транзисторы различного типа проводимости, причем тип проводимости пятого транзистора совпадает с типом проводимости регулирующего транзистора, входной вывод второго повторителя тока соединен с коллектором третьего транзистора, вывод питания соединен с эмиттером пятого транзистора и с общей шиной, а выходной вывод соединен с вторым выводом токостабилизирующего двухполюсника и с базой пятого транзистора, коллектор которого соединен с базой шестого транзистора, эмиттер которого подключен к входной шине, коллектор соединен с базами первого и второго транзисторов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Цель изобретения - уменьшение токопотребления. Устр- во содержит регулирующий элемент, делитель напряжения, первый повторитель тока, четыре транзистора, источник опорного напряжения и токостабилизирующий двухполюсник. В устр-во введены второй повторитель тока и два транзистора. Это позволяет значительно сократить ток потребления, т.к. устр-во становится более чувствительным. 1 ил.

0%

оЩых

о 05Щ.