Импульсный стабилизатор постоянного напряжения с двухпозиционным регулированием Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

1

Изобретение относится к источникам электропитания и может быть использовано в различных областях техники для обеспечения стабилизированными напряжениями различных устройств.

Известен ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, индуктивно-емкостной фильтр, управляющий блок. Недостатком известного стабилизатора является малый уровень пульсаций выходного напряжения.

Наиболее близ-ким техническим решением к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного напряжения с двухпозиционным регулированием, содержащий соединенные последовательно между входным и выходным выводами регулирующий транзистор и индуктивно-емкостный фильтр с блокирующим диодом и управляющий блок, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего транзистора, а один из входов- со входом индуктивно-емкостного фильтра.

Недостатком известного стабилизатора является то, что пульсации выходного напряжения не .могут быть сделаны достаточно малыми даже при нулевых величинах порогов срабатывания блока управления.

Целью изобретения является уменьшение пульсаций выходного напряжения. Поставленная цель достигается тем, что в импульсном

стабилизаторе постоянного напряжения с двухпозиционным регулированием последовательно с конденсатором индуктивно-емкостного фильтра включен дополнительно введенный резистор, причем указанный выходной вывод через дополнительно введенный усилитель соединен с другим входом управляюшего блока.

На чертеже представлена ириципиальная схема импульсного стабилизатора постоянного напряжения с двухпозициоиным регулированием.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1 с управляющим блоком 2, блокирующий диод 3 с индуктивно-емкостным фильтром, включающим в себя индуктивность 4 и конденсатор 5, причем последовательно с конденсатром 5 индуктивно-емкостного фильтра включен дополнительно введенный резистор 6, причем один из выходных выводов цепочки из резистора 6 и конденсатора 5 через дополнительно введенный усилитель 7 соединен с управляющим блоком 2. Стабилизатор содержит также нагрузку 8.

Стабилизатор работает следующим образом.

При установившихся автоколебательных процессах в схеме происходит поочередный заряд и разряд индуктивности 4 фильтра благодаря тому, что открытое состояние регулирующего транзистора 1 способствует накоплению тока в индукивности 4, а закрытое - отдаче тока в нагрузку через блокирующий диод 3. За счет обратной связи, изменяющей временные параметры переключающих импульсов, напряжение на нагрузке 8 поддерживается стабилизированным по величине. Переменный емкостный ток, протекающий через конденсатор 5 яри сглаживании пульсаций выходного напряжения, создает падение напряжения на дополнительном резисторе 6, совпадающее по фазе с названным током. Напряжение на конденсаторе 5 отстает по фазе от тока, протекающего по нему. Суммарные пульсации выходного напряжения или, что равносильно напряжения схемы управления складывается из падения напряжения на дополнительном резисторе 6 и напряжения на конденсаторе 5. Однако воздействие опережающих по фазе пульсаций, вызванных падением напряжения на резисторе 6, вызывает опережающее срабатывание блока 2 и, как следствие, регулирующего транзистора 1, что приводит к квазиуменьшению порога срабатывания блока управления стабилизатора. Следовательно, произойдет уменьшение пульсаций выходного напряжения и даже при нулевых порогах блока управления; -величиной резистора 6 или коэффициентом усиления дополнительного усилителя 7 возможно достижение необходимого минимального уровня пульсаций. Для того, чтобы падение напряжения на дополнительном резисторе 6 соответствовало в фазовом отношении току через конденсатор 5, необходимо соблюсти условие: где .Хс -реактивное сопротивление конденсатора 5 на рабочей частоте импульсного Стабилизатора; д - величина дополнительного резистора 6.

Таким образом, использование введенных в импульсньш стабилизатор постоянного напряжения резистора и усилителя, включенных соответствующим образом, позволяет уменьшить пульсации выходного напряжения, что улучщает качественные показатели устройства и расширяет область его применения в различных областях техники. 5

Формула изобретения

Импульсный стабилизатор -постоянного напряжения с двух,позиционным регулированием, содержащий соединенные последовательно между входными и выходными выводами регулирующий транзистор и индуктивноемкостный фильтр с блокирующим диодом и управляющий блок, выход которого соединен с управляющим входом регулирующего транзистора, а один из входов - с входом индуктивно-емкостного фильтра, отличающийся тем, что, с целью уменьшения пульсаций выходного напряжения, последовательно с конденсатором индуктивно-емкостного фильтра включен дополнительно введенный резистор, причем выходной вывод через дополнительно введенный усилитель соединен с другим входом управляющего блока.