Ключевой стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1978 года по МПК G05F1/58 

(54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для электропитания различных электро- и радиоустройст

Известен ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, цепь обратной связи, создующую импульсный режим работы регулирующего элемента, и защитный узел l . Недостатком стабилизатора является сложность схемы, боль шие габариты и низкая надежностьНаиболее близким к изобретению является ключевой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, входной силовой вывод которого соединен с одним Из Выводов для подключения питающего постоянного напряжения,а выходной силовой вывод через фильтр - с одним из выводов для подключения нагрузки, коммутирующий транзистор,выходным электродом соединенный с базой регулирующего транзистора , а базой - с выходом усилителя постоянного тока, один из входов которого подключен к источнику опорного напряжения, а другой - к точке соединения фильтра с выводом для подключения нагрузки .2.Однако отмечается отсутствие защиты от короткого зa взкания и перегрузок на выходе.

Цель изобретения - защита от короткого замыкания и перегрузок на выходе, . повышение надежности и улучшение весо - габаритных характеристик., Это достигается тем, что стабилизатор снабжен последовательной цепочкой из стабилитрона и резистора, включенной между базой коммутирующего транзистора и выводом для подключения нагрузки.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема ключевого стабилизатора постоянного напряжения.

Ключевой стабилизатор постоянного напряжения содержит регулирующий транзистор If выходной силовой выход которого через фильтр 2 соединен с выводом для подключения нагрузки, коммутирующий транзистор 3, база которого подключена к выходу усилителя постоянного тока 4, а коллектор через запирающую цепочку из параллельно соединенных резистора 5 и конденсатора 6 - к базе регулирующего транзистора 1, источник опорного напряжения 7, подключенный к одному их йходов усилителя 4, и последовательную цепочку из стабилитрона 8 и резистора 9, включенную между базой коммутирующего транзистора 3 и выходным выводом стабилизатора. Ключевой стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом При подаче на вход устройства напряжения питания открывается транэистор 1. Начинает заряжаться конденсатор на выходе фильтра 2. Выходное напряжение растет, и как только оно достигнет уровня, достаточного для открывания транзисторе усилителя пост янного тока 4, переключгиотся транзисторы стабилизатора. Транзистор 3 открывается подачей на базу отрицательного потенциала, регулирующий транзис тор надежно закрывается напряжением на конденсаторе 6, равным падению напряжения на резисторе 5, который создает базовый ток регулирующего транзистора в его проводящий период. Такое состояние схемы сохраняется до тех пор, пока напряжение на выходе не упадет до величины, при которой произойдет увеличение сопротивления коллекторной цепи - запирание транзистора усилителя постоянного тока. В результате схема снова переключается в первоначальное, состояние. За тем процессы в схеме повторяются. Цепочка последовательно соединенных кремниевого стабилитрона 8 и резистора 9 при нормальном режиме работы стабилизатора не влияет на егораб ту, стабилитрон 8 закрыт. При коротко замыкании на выходе стабилизатора происходит пробой стабилитрона 8, и база коммутирующего транзистора 3 со диняется через резистор 9 с отрицател ным полюсом на выходе стабилизатора. В результате транзистор 3 насыщается и.закрывает регулирующий транзистор. При поекрагаении короткого заг.«лкания или перегрузки нормальная работа стабилизатора восстанавливается. Формула изобретения КлюС1евой стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, входной силовой вывод которого соединен с одним из выводов для подключения питающего постоянного напряжения, а выходной силовой вывод через фильтр - с одним из выводов для подключения нагрузки, коммутирующий транзистор, выходным электродом соединенный с базой регулирующего транзистора, а базой - с выходом усилителя постоянного тока, один из входов которого подключен к источнику опорного напряжения, а другой - к точке соединения фильтра с выводом для подключения нагрузки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения защиты от короткого замыкания и перегрузок на выходе, повышения надежности и улучшения весо-габаритных характеристик, он снабжен последовательной цепочкой из стабилитрона и резистора, включенной между базой коммутирующего транзистора и выводом для подключения нагрузки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Пихута- А.В. Схемы защиты в линейных .и ключевых стабилизаторах . Автоматика, телемеханика и связь , 1969,,№ 8, с. 31. 2.-Грейвер E.G. Ключевые стабилизаторы напряжения постоянного тока . М., Связь, 1970, с. 107, рис.6.1,