ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА Советский патент 1970 года по МПК H02M3/335 

Известны стабилизаторы напряжения с двухнозиционным регулированием, где в качестве норогового модулятора иснользуется релейный элемент, а сам стабилизатор построен на принцине ключевого регулирования поступающей в нагрузку мощпости.

Целью изобретения является осуществление нлановой регулировки выходного напряже 111я и увеличение коэффициента стабилизации. Для этого коллектор выходного транзистора триггера Шмитта соединен с базой регулирующего транзистора, иереход «эмиттер - коллектор которого включеи между первичной обмоткой силового трансформатора и выходным зажимом стабилизатора, при этом эмиттер транзистора усилителя иапряжеиия рассогласования включен между резистором и стабилитроном, первый из которых иодключен к отрицательной, а второй - к иоложительной шинам стабилизатора.

На чертеже изображена схема предлагаемого имиульсного стабилизатора напряжепия постоянного тока.

На входе стабилизатора в ми-нусовую шину источника питания включена первичная обмотка / трансформатора, а вторичная обмотка 2 (обмотка возврата) соединена одним концом С плюсовой шиной источника питания, а другим концом - с диодом 3, который положительным иолюсом подключен к мииусопой выхода стабилизатора. По-следовательно с обмоткой У трансформатора соединен регулирующий элемент стабилизатора, выполненный по схеме составного транзистора на двух транзисторах (нолулроводпиковых триодах) 4, 5 типа р-п-р, включенных по схеме с общим эмиттером но отноше ппо к нагрузке.

Триггер ШМитта выполнен на двух транзисторах (полупроводниковых триодах) 6, 7 тина р-п-р. Л1инусовая шина, соединяющая резисторы 8, 9 нагрузок в цепях коллекторов транз 1сторов 6, 7 триггера Шмитта, разорвана, и в разрыв включен регулирующий элемент на транзисторах 4, 5. При этом резистор 8 включен до регулирующего на транзисторах 4 и 5, коллектор же выходного транзистора 6 триггера соедииен с базой транзистора 4. База входного транзистора 7 триггера Шмитта соединена с коллектором усилителя постоянного тока на транзисторе 10 тина п-р-п, подключен)1ого к выходу стабилизатора - .конденсатору // фильтра.

Источник опорного напряжения на кремниевом стабилитроне 12 и балластном резисторе /5. Стабилитрон 12 включен параллельно цепи «эмиттер-плюсовая шина транзистора 10. Нагрузкой последнего является резистор 14 и входной резистор 8. К выходу

стабилизатора - конденсатору // фильтра подключен делитель напряжения - потенциометр 15, средняя точка которого подключена к базе транзистора 10.

В ключевом режнме регулируюнип- транз.; стор 5 работает как переключатель, который, периодически замыкаясь, пропускает ток в течение определешюго времени 7о, а затем раз мыкается. В результате в нагрузку поступает заданное значение средней мощности.

Стабилизация выходиого напряжения достигается лоддержаннем неизменной скваж- . Регулировка

н ост и п ер е к л ю ч е н и и Q

TO

выходного напряжения достигается изменением скважности Q. В схеме скважность задается пороговы-м модулятором - триггером Шмитта. Колебание выходного папряжсция па конденсаторе // фильтра вызывает срабатывание порогового модулятора - триггера Шмитта, управляющего регулпруюпщм транзистором 5.

При увеличении выходного напряжения увеличивается надение напряжения на балластном резисторе 13 параметрического стабилизатора, которое находится в цени эл1иттера траизистора Ю. Транз-истор 10 запирается, уменьшается ток его коллектора, надает напряжение .на его нагрузке - резисторе 14, и входной транзистор 7 триггера Шмитта запирается, так как .потенциал базы становится меньше порога срабатывания.

Частота генерации стабилизатора плавно меняется измене1иием величины резистора 14 в цепи коллектора транзистора 10, что позволяет устанавливать частоту генерации в зависимости от частотных свойств регулируюн;сго траизистора.

Выходной транзистор 6 триггера Шмитта открывается, и потенциал его коллектора становится близким погенцпалу плюсовой шины источника питания. К базам транзисторов 4 и 5 ирикладываегся запираюшее панряжепие, равное выходному напряжению стабилизатора, так как транзисторы 4 и 5 включены по схеме с ,им эмиттером но отиошеиню к нагрузке. В результате ианряжение на выходе уменьшается, и схема возврап,ается в исходное состояние, т. е. входной транзистор 7 триггера Шмитта и регулирую ций транзистор 5 открываются. Напряжение на выходе снова увеличивается, и весь процесс повторяется, поддерживая на выходе стабилизатора иапря/кение постоянным.

Плавная регулировка выходного напряжения осуществляется перемещением двнжка потенциометра 15. При увеличении иижнего нлеча делителя в пени базы транзистора 10

иоследний открывается. Соответственно, транзистор 7 триггера Шмитта и рсгулнруюглий транзистор 5 также открываются и иаходятся в этом состоя.нии до тех пор, пока напряжение иа выходе увеличится до величины, нри которой падение наиряжеп.ня на балластном сопротивлении параметрического стабрглизатора - резистора 13, не закроет транзистор 10. Далее начинается стабилизация по прингцту, описанному выше, при новом уровне выходного иаиряжеиия.

Предмет и з о б р е т е iH и я

Пмиульсный стабилизатор нанряження постоянного тока с двухпозициониым регулированием, содержащий пороговый людулятор на триггере Шмитта, отличающийся тем, что, с целью осуществления плавиой регулировки выходного напряжения и увеличения коэффициента стабилизации, коллектор выходного

транзистора триггера Шмитта соединен с базой регулирующего транзистора, иереход «эмиттер-.коллектор которого включен между первичной обмоткой силового трансформатора и выходным зажимом стабилизатора, нри

этом эмиттер транзистора усилителя напряжения рассогласования включен между резисторол н стабилитронов, иервый из которых подключен к отрицательной, а второй - к положительной шииам стабилизатора.

У Cio3

i