Стабилизатор напряжения Советский патент 1975 года по МПК H02M3/14 G05F1/56 

1

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться как вторичный источник питания преимущественно в аппаратуре с низким напряжением питания, например, для иитания твердотельных модулей.

Известны стабилизаторы напряжения, содержащие силовой трансформатор, выпрямитель на транзисторах, балластный элемент н регулирующий элемент, включенный параллельно выходным клеммам.

Иедостаток известных стабилизаторов заключается в большой мощности, рассеиваемой на транзисторах выпрямителя и, соответственно, в низком к.и.д. устройства. Причина этого - нелинейность вольт-амнерной характеристики транзистора в диодном включении. Эту нелинейность можно учесть, представив транзистор в диодном включении в виде идеального вентиля, источника иротнво-э.д.с. и динамического сопротивления. Динамическое сонротивление используется и не снижает к.и.д., поэтому величина его не имеет существенного значения. Снижение к.и.д. обусловливается наличием противо-э.д.с. и оно тем больще, чем больще нротиво-э.д.с.

Цель изобретения--повысить к.и.д. стабилизатора.

Эта цель достигается тем, что балластный элемент выполнен из резисторов, через которые базы и коллекторы транзисторов выпримителя подключены к выходной клемме, не соединенной с общей щиной.

Принципиальная схема стабилизатора напряжения представлена на чертеже.

Стабилизатор напряжения состоит из силового трансформатора Тр, выпрямителя В на транзнсторах Г,, Т-,, ..., Т, балластного элемента БЭ из резисторов Rn, Roi, Rr2, RCA , Rr, )Х и регул 1рующего элемента РЭ. Общая точка вторичных обмоток трансформатора соединена с одной из выходных клемм стабилизатора, т. е. является общей щиной стабилизатора. Второй вывод каждой из вторичных обмоток соединен с эмиттером соответствующего транзистора, к коллектору которого подключен гасящий резистор, а к базе - базовый. Все гасящие и базовые резисторы соединены со второй выходной клеммой стабилизатора. Регулирующий элемент РЭ включен параллельно выходным клеммам.

Гасящие резисторы могут быть установлены и в цепях эмиттеров транзисторов, если они работают в инверсном включении. В этом случае их коллекторы (корпуса) соединены, и транзисторы можно установить на общий радиатор, что позволяет упростить конструкцию стабилизатора. В инверсном включении можно использовать высокочастотные транзисторы, для которых обратное напряжение база - эмиттер ограничено.

Стабилизатор работает следующим образом.

При изменении тока нагрузки или входного напряжения ток через регулирующий элемент РЭ меняется так, что падение напряжения на сопротивлении балластного элемента БЭ компенсирует эти воздействия.

В интервалах проводимости обеспечивается насщение транзисторов, которые в насыщенном состоянии характеризуются малой величиной эквивалентной противо-э.д.с. Это приводит к увеличению к.п.д. стабилизатора.

Предмет изобретения

Стабилизатор напряжения, содержащий силовой трансформатор, выпрямитель на транзисторах, балластный элемент и регулирующий элемент, включенный параллельно выходным клеммам, отличающийся тем, что, с целью повыщения к.п.д., балластный элемент выполнен из резисторов, через которые базы и коллекторы транзисторов выпрямителя подключены к выходной клемме, пе соединенной с обидей шиной.