Стабилизатор напряжения Советский патент 1992 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры.

Известен стабилизатор напряжения, содержащий последовательный регулирующий транзистор, согласующий транзистор, подключенный эмиттером к базе регулирующего транзистора, коллектором - к общей шине через датчик тока, базой - к выходу усилителя сигнала рассогласования, управляющие входы которого соединены с источником опорного напряжения м делителем выходного напряжения, причем датчик тока связан с управляющим входом усилителя сигнала рассогласования, в котором также имеется цепь положительной обратной связи по току нагрузки.

Однако цепь положительной обратной связи по току нагрузки ухудшает качество стабилизации выходного напряжения, так как элементы этой цепи вносят температурную зависимость выходного напряжения и

увеличивают выходное сопротивление устройства. Таким образом, недостатком устройства является невысокая стабильность выходного напряжения.

Цель изобретения - повышение стабильности выходного напряжения.

На чертеже приведена схема устройства.

Стабилизатор напряжения Содержит регулирующий транзистор 1, силовой цепью включенный между входной и выходной шинами, согласующий транзистор 2, подключенный эмиттером к базе регулирующего транзистора 1, коллектором - к первому выводу резисторного датчика 3 тока, делитель 4 выходного напряжения, источник опорного напряжения на стабилитроне 5 и токоза- дающем резисторе 6, усилитель 7 сигнала рассогласования на первом транзисторе 8, эмиттер которого подключен к выходной шине через стабилитрон 5, к общей шине - через токозадающий резистор 6, база - к

сл

с

Х|

ы XI N

N0 00

среднему выводу делителя 4 выходного наряжения, 11 резисторы 9, 10 и 11 смещения. В усилитель 7 сигнала рассогласования введены второй 12 и третий 13 транзисторы, причем базы второго 1 2 и третьего 13 тран- 5 исторов объединены с коллекторами первого 8 и второго 2 транзисторов, эмиттер второго транзистора 12 соединен с первым выводом рэзисгорного датчика 3 тока, второй вывод которого соединен с общей ши- 10 ной. К последней через первый резистор 9 смещения подключен эмиттер третьего транзистора 13, коллектор которого соединен с базой согласующего транзистора 2, которая через второй резистор 10 смеще- 15 ния соединена с базой регулирующего транзистора 1. Последняя через третий резистор 11 подключена к входной шине и коллектору регулирующего транзистора 1, эмиттер которого подключен к выходной шине, при 20 этом проводимость регулирующего 1, второго 12 и ретьего 13 транзисторов противоположна проводимости согласующего 2 и первого 8 транзисторов.

Предлагаемое устройство работает еле- 25 дующим образом.

При возрастании напряжения или уменьшения пока нагрузки увеличивается выходное напряжение и, соответственно, часть его, снимаемая с делителя 4. Это вы- 30 зыват увеличение отрицательного потенциала базы транзистора 8 усилителя 7 относительно обшей шины, и транзистор 8 отпирается. Через транзистор 12 протекает ток, который задает ток в транзисторе 13 35 токового зеркала 14 и создает падение напряжения на резисторах 3 и 9. При этом приоткрывается согласующий транзистор 2 и увеличивается падение напряжения на резисторе 11 регулирующего транзистора 1 и 40 а резисторе 3. Это приводит к подзапиранию транзистора 1. Одновременно с еще большим увеличением тока через транзистор 2 увеличивается падение напряжения на реисторе 11, что приводит к еще большему за-45 пмранию силового транзистора 1.

Пр:1 уменьшении входного напряжения или возрастании тока нагрузки устройство работает аналогично, но в обратном порядке. В результате снижается нестабильность 50 выходного напряжения и, следовательно, уменьшается выходное сопротивление стабилизатора. Кроме того, по сравнению с известными устройствами уменьшается температурная зависимость выходного напряжения, т.е. уменьшается температурная нестабильность и, следовательно, расширяется температурный диапазон возможного использования.

Таким образом, в предлагаемом устройстве повышается стабильность выходного напряжения.

Таким образом, в предлагаемом устройстве повышается стабильность выходного напряжения.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения, содержащий регулирующий транзистор, силовой цепью включенный между входной и выходной шинами, согласующий транзистор, подключенный эмиттером к базе регулирующего транзистора, коллектором-к первому выводу резисторного датчика тока, делитель выходного напряжения, источник опорного напряжения на стабилитроне и токозадающем резисторе, усилитель сигнала рассогласования на первом транзисторе, эмиттер которого подключен к выходной шине через стабилитрон, к общей шине - через токоза- дающий резистор, база-к среднему выводу делителя выходного напряжения, резисторы смещения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, в усилитель сигнала рассогласования введены в.орой и третий транзисторы, причем базы второго и третьего транзисторов объединены с коллекторами первого и второго транзисторов, эмиттер второго транзистора соединен с первым выводом резисторного датчика тока, второй вывод которого соединен с общей шиной, к которой через первый резистор смещения подключен эмиттер третьего транзистора, коллектор которого соединен с базой согласующего транзистора которая через второй резистор смещения соединена с базой регулирующего транзистора, которая через третий резистор подключена к входной шине и коллектору регулирующего транзистора, эмиттер которого подключен к выходной шине, при этом проводимость регулирующего и второго и третьего транзисторов противоположна проводимости согласующего и первого транзисторов.

Использование: для электропитания радиоэлектронной аппаратуры напряжением высокой стабильности. Сущность изобретения: устр-во построено по компенсационному принципу с последовательным регулирующим транзистором, согласующим транзистором, резистивным датчиком тока, делителем выходного напряжения, источником опорного напряжения, усилителем сигнала рассогласования и токозадающим резистором. Указанный усилитель выполнен на трех транзисторах. Базы двух транзисторов соединены с коллектором третьего транзистора, а датчик тока включен между эмиттером одного из транзисторов и общей шиной. Такое построение схемы обеспечивает высокую стабильность выходного напряжения. 1 ил.