Стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1977 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относитея к области электротехники и предназначено для иепользовання в качестве вторичного источника электропитания.

Известен стабилизатор нанряжения постоянного тока, содержаидий составной регулирующий транзистор на проходном и согласующих транзисторах, причем указанные транзисторы имеют раздельное питание от основного и 1 сномогателы1ого источников питания

1. Заиигга :)лемептов такого стабилизатора

осуществляется автомат1 чсски в случае 1голучения опорного панряжсиия от основного исючника. I о и схемах такого рода при низком выходном нанрижеинн не удается выбрать вглi-(jKoii(j.:n,THbii i oiiopiibiii

элемепт, что зиачиновеиной и темнерятельно (гг)а каетси на м TypHoii нестабильпостн вых(;д1Г01о нанряження.

Ианболее близким к изобретению техническим ре нением является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий составной регулирующий транзистор на проходном ir. по крайней мере, одном согласующем транзисторах, токоетабилизирующий элемент на транзисторе, вклк ченный между коллектором согласующегч) транзистора и управляющим входом составного регулирующего транзистора, уиравляюи,ин элемеит цени обратной связи, выход которого подключен к указанному управляющему входу, и защитный днод, подключенный к коллектору проходного транзистора в непроводящем направленин для нормального реж:има работы, причем коллектор проходного транзистора подключен к одному из выводов для подключения основного источника нгггания, коллектор согласующего транзистора подключен к одноименному но иолярноети выводу для подключения вспомогательпого источника питания, а другие одноименные по ьоляриости вывод1 1 для подключенпя ocHOBHoio и вспомогательного пст()Ч гиков нптання обьодинеиы 2.

Недостатком извсспгого стабилизатора нап|)яжсния постоянного тока яв.1яется низкая

надежность и малин KO-J(|)()IIHHCHT нолс-зного

дектвия,

С нел)1о повыпгенпя падежпости и коэффиииента нолезпого действия, в предлагаемый стабнлпзатор паиряже1гпя постоянного тока введены дополнительные етабилнтрон и резиетор, причем дополпнтсльный стабнлптроп включеп последовательпо с защитным диодом,

свободный вывод последователыгой цепи из занп-1тного диода и указаниого стабилитрона подключен к эмиттеру транзистора токостабнлнзируюндего элемента, а дополнительный резистор включен между коллектором проходного тра1гзистора и объединеп1п 1ми выводами

для подключения основного и вспомогательнод:й,.йсточников питания.

На череже представлена принципиальная электрическая схема ст,билизатора напряжения .постоянного тока.

Стабнлдзатор содержит составной регулирующий--траналсхор.,-. коллектор проходного транзистора 2 которого подключен к одному из выводов для подключения основного источника питания, а коллекторы двух согласующих транзисторов 3 п 4 - к одноименному по полярности выводу для подключения вспомогательного источника пптанпя, токостабилизирующий элемент 5 на транзисторе 6, резисторе 7 и стабилитроне 8, подключенный между коллекторами согласующих транзисторов 3 и 4 и другие одноименными по полярности выводами, для подключения основного и вспомогательного псточнпков питания, дополнительный стабилитрон 9 и защитный диод 10, последовательная цепь из которых подключена между коллектором проходного транзистора 2 и эмиттером транзистора 6, и дополнительный резистор И, включенный между коллектором транзистора 2 и общей шиной. Величина сопротивления резистора 11 в сумме с величиной резистора 7 определяет ток через стабилитрон 9 в аварийном режиме.

Стабилизатор напряжепия постоянного тока работает следующим образом.

При одновременном поступлении напряжений от основного и вспомогательного источников питания стабилизатор работает обычным образом, нрпчем нри этом величина напряжения нитания вспомогательного источника больше- величины напряжения питания основного источника и стабилитрон 9 закрыт.

В аварийном режиме (в случае пропадания или запаздывания напряжения основного источника) стабилитрон 9 пробивается, а транзистор 6 при этом запирается. Базовая цепь регулирующего транзистора 1 обесточивается. Для гарантированного запирания транзистора 6 величину сопротивления резистора И рассчитывают таким образом, чтобы ток через стабилитрон 9 в аварийном режиме был бы не менее эмпттерного тока транзистора 6.

При появлении напряжения на основном источнике питания нормальная работа стабилизатора восстанавливается.

В случае пропадания напряжения вспомогательного псточника нитанпя диод 10 отсекает опасный ток, который проходил бы в этом случае по базовой цепи трапзистора 6 через включенный в прямом направлении стабилитрон 9.

Введение дополнительного резистора 11 при малых выходпых мощностях нрактпчески не

снижает КПД стабилизатора, а наличие защитной цепочки увеличивает надежность устройства, так как проходпой транзистор регулирующего элемента часто размещается на

теплоотводе п электрическое соединение его с основным источником питания нарушается. Кроме того велика вероятность неправильной последовательности подачи напряжений основного и вспомогательного источников в процессе настроечных работ.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий составной регулирующий транзистор на проходном и, по крайней мере, одном согласующем транзисторах, токостабнлизирующпй элемент па трапзисторе, включенный между коллектором согласующего транзистора и управляющим входом составного регулирующего транзистора, унравляющий элемент цепи обратпой связи, выход которого подключен к указанному унравляющему входу, и защитный диод, нодключенный к коллектору проходного транзистора в непроводящем направлепип для пормального режима работы, причем коллектор проходного

транзистора подключен к одному из выводов для подключепия основного источннка питания, коллектор согласующего трапзистора подключен к одноименному по полярности выводу для подключения всномогательного источника нитанпя, а другие одноименные по полярности выводы для подключения основного п вспомогательпого источников питания объединены, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повыщенпя надежности и коэффициента полезпого действия, в стабилизатор введены дополнительные стабилитрон и резистор, прпчем дополнительный стабилитрон включен последовательно с защнтным диодом, свободный вывод последовательной цепи из защитного дпода п указанного стабилитрона подключен к эмиттеру транзистора токостабилизирующего элемента, а дополнительный резистор включен между коллектором проходного транзистора и объединенными выводами для

нодключенпя основного и вспомогательного источников питания.

Источники информации, прппятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 473170 кл. G 05F 1/58, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 459770 кл. G 05F 1/56, 1973.