Стабилизированный источник постоянного напряжения Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к области элек-рротехюоси и предназначено для использсжа йяя в системах электропитання узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи.

Известен стабилизнрсванный источник постоянного напряжения, содержапшй основ ной и резервный стабилизаторы постоянного напряжения и органы. офатной связи fl.

. Наиболее к изобретению техническим решением является стабилизированный источник .: постоянного напряжения,, содержащий включенные параллельно на общие выходные вьтоды основной и резервный стабилизаторы постоянного напряжения, каждый из которых состоят из регулирующего транзистора, включенного последовательно в соответствующую силовую шину, входом соединенного с выходом транзисторного усилителя постоянного тока, и сравни- веющий узел с резисторным делителем напряжения, подключенным к выходным, и опорным элементом 2..

Однако из-за температурной и временной нестабильности органов обратной связи уо-

тановленнью уровни стабвлизираеанно1ч напряжения основного н резервнсн о стабилизаторов изменяются, а процесс регулировки выходного напряжения источника затруднителен, так как требует поочередной регулировки под нагрузкой основного и резервного сгабипизаторов.

Целью изобретения является поеытиение стабильности режима работы и упретиение процесса регулировки выходного напряжения источника.

(Это достигается тем, что базовые цепи транзисторов усилителей постоянного тока подключены к резисторному делителю напряжения сравнивающего узла, их эмиттерные цепи - к опорному элементу сравнивающего узла, регулирующий транзистор осиовного стабилизатора подсоединен к выходному вь воду эмиттером, а регулирующий транзио. тор резервного стабилизатора - к выходному выводу коллектором.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизированного источника иостоя ного напряжения. ИстОЧ 1К1Г. содершгг два линейных стабилиавтора напрйжамйй,. На входе основного стаб ш-1затора. содержащего резгулирующий т{) зистор 1з включен источник постоянного нео таб1ишзкроваш1ого напряжения, например вы- прямлтекь. На. входе резервного стабилнза тора, содержащего регулирующий транзистор 2, также вкшочеп источаик постоянного нестабнлив уроаанно1О шпряжен Ш5 например аккумуляторная батарея. В oomervf для обоих стабилизаторов сравнивaющe f узле работают делитель напряжения из рев 1стортаз 3-5, опорный элемент 6 и транЕксторы 7 и 8 различного типа провсдимгхгш. Нагрузочный резистор 9 вкпю- чен пареллельноделнтелюна резисторах 3-5. Сравнивающие узлы , в которых увеличение выходного папряжешш стабилизатора вызывает увешиение тока коллектора транзистора сравнивающего узла, назьгоают сравнивающими узлами прямого включен 1Я, а такие же узлы, в которых ток коллектора уменьшается - узлами обратного вклю ченйя, В данном случае транзисторы 7 и 8. соединенные параллельно базовыми и эмиртернылти цепями, образуют сравнивающий узел одновременно прямого и обратного включения. Стабилизированный источник постоянного напряжения работает следующим образом. В нормальном режиме работы при наличии напряжения основного и резервного источников нестабилизированных напряжений весь ток -Нагрузки поступает от основного стабилизатора через регулирующий транзиотор 1. Транзистор 7 цепи обратной связи током коллектора поддерживает напряжо-чэ на регулирующем транзисторе 1 таким, что выходное напряжение остается постоянным. При этом открьгоающее напряжение на пере ходе база-эмиттер транзистора 7 является запирающим для транзистора 8. Это напря- жение Мерживает транзистор 8 цепи обрат ной связи и регулирующий транзистор 2 резервного стабилизатора в закрытом состоянии. Таким образом, пока основной стабилиза тор работает в режиме стабилизации (транзистор 7 приоткрыт), ток в нагрузку от резервного стабилизатора не поступает (транзистор 8 закрыт). Пропадание или понижение напряжения на входе .«основного стабилизатора (отключение или кратк жременньй перерыв питания приводит к понижению выходного напряжения основного стабилизатора ниже установленного уровня. Уменьшающееся на делителе напряжение изменяет полярность напряжения а переходах база- эмиттер транзисторов и 8. Это напряжение приоткрьгоает транзистс и регулирующий транзистор 2 резервного табилизатора. Ток начинает поступать в агрузку от резервного стабилизатора, котоьШ обеспечивает при этом стабилизацию выодного напряжения на новом, несколько еньшем уровне. При появлении напряж&ия основного стабипизагора уровень выодного напряжения воссганавпиваегся за счет тока, поступающего через регулирующий транзистор 1, при этом транзисторы 8 и 2 резервного стабилизатора запираются. В процессе регулировки величины выходного напряжения источника движком резиотора 4 одновременно изменяется величина напряжения на базах транзисторов 7 и 8. Это приводит к изменению тока коллектора транзистора, 7 и регулирующего транзнстора 1. Выходное напряжение основного ста били затора,; поступающее на нагрузку, устанавливается на новом уровне, а напряже ние на базах транзисторов 7,8 восстанавливается прежним. Так как отношение напряжений верхнего и нижнего плеча делителя в процессе регулировки изменяется одинаково дпя обоих стабилизаторов, то при пропадении напряжения основного стабипизагора после регулировки резервный стабилизатор будет стабили.зирова1 ь напряжение на новом уршне. Так с помощью одного органа (резистору 4) без включения на нагрузку резервного стабилизатора однсжременно регулируются уровни обоих стабилизаторов. Это упрощает процесс регулировки. Формула изобретения Стабилизированный источник постоянного напряжения, содержащий включенные паренлельно на общие выходные выводы и резервный стабилизаторы постоянного напряжения, каждый из которых состоит из регулирующего транзистора, включенного последовательно в соответствующую силовую щину, входом соединенного с выходом тра зисторного усилителя постоянного тсяса, и сравнивающий узел с резисторным делителем напряжения, подключенным к выходным выводам, и опорным элементом, о Т л и ч а и. щ и и с я тем, что, с целью п жыщения стабильности режима работы и упрощения процесса регулировки выходного напряжения источника, базсйые цепи транзисторов усилителей постоянного тока подключены к р&г исторному делителю напряжения сравнивающего узла, их эмиттерные цепи - к элементу сравнивающего узла, регулирук щнй транзистор основного стабилнзатсфа подсоединен к выходному вьтоду эмиттером, $ а регулирующий транзистор резервного стабилизатора - к выходному вьгооду коллектором.

Источники информации, принятьге во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 445036, МКИе05 F 1/54, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 377.751, МКИ G05 V 1/56, 1971 (прототип).