Ключевой стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1974 года по МПК G05F1/56 H02M3/14 

1

Изобретение относится к области электротехники, в частности ко вторичным источникам электропитания.

Известны ключевые стабилизаторы напряжения постоянного тока, содержащие двухзвенный LC-фильтр, подключенный параллельно выходным клеммам, и двухкаскадный усилитель постоянного тока на транзисторах.

Применение двух LC-звеньев резко увеличивает колебательные процессы в LC-фильтре (по сравнению с однозвенными LC-фильтрами) и снижает критический коэффициент усиления стабилизатора, при этом снижается его устойчивость.

Цель изобретения - повышение устойчивости стабилизатора.

Эта цель достигается тем, что стабилизатор снабжен подключенным на выходе первого звена LC-фильтра дополнительным делителем напряжения на резисторах, к которому подсоединен эмиттер транзистора оконечного каскада усилителя постоянного тока, а база транзистора подключена через коллекторный резистор первого каскада усилителя к точке соединения дросселя второго звена LC-фильтра с выходной клеммой.

Функциональная схема стабилизатора представлена на чертеже.

Она состоит из регулирующего элемента 1, первого каскада 2 усилителя постоянного тока, изл ерительного элемента 3, устройства 4 управления регулирующим элементом, транзистора 5 второго каскада усилителя постоянного тока, коллекторного резистора 6 первого каскада усилителя, резисторов 7, 8 дополнительного делителя напряжения, - первого звена фильтра, L2C2 - второго звена фильтра.

При возникновении отклонения (колебаНИИ) напряжения на делителе, от установивщегося значения, транзистор 5 усиливает эти колебания в противофазе, после чего они поступают через устройство 4 управления на регулирующий элемент 1, режим работы которого изменится таким образом, что выходное напряжение примет первоначальное значение с заданной точностью.

Передаточная функция первого звена фильтра совместно с регулятором и устройством его управления приближенно определяется выражением:

К,

1 3Т1Р

2;з7-зя 1

где Кз - статический коэффициент усиления

звена;

Гз - постоянная времени звена; Р - оператор Лапласа; |з - коэффициент демпфирования.

После охвата второго LC-звена совместно с регулятором и устройством его управления положительной обратной связью с помощью второго каскада усилителя постоянного тока с коэффициентом /Су усиления передаточная функция станет равной

К

W -

7;v + ,p +1

где

/1-/СзК.,

Таким образом (при условии ), 3 Ь т. е. коэффициент колебательности

звена снижается.

Предмет изобретения

Ключевой стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий двухзвенный LCфильтр, подключенный параллельно выходным клеммам, и двухкаскадный усилитель постоянного тока на транзисторах, отличающийся тем, что, с целью повыщения устойчивости стабилизатора, он снабжен подключенным на выходе первого звена LC-фильтра дополнительным делителем напряжения на резисторах, к которому подсоединен эмиттер транзистора оконечного каскада усилителя постоянного тока, а база транзистора подключена через коллекторный резистор первого каскада усилителя к точке соединения дросселя второго звена LC-фильтра с выходной клеммой.