Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1979 года по МПК G05F1/56 

.-

Импульсный стабилизатор постоянного 1 напряжения предназначен для использования в устройствах полупроводниковой автоматики различного назначения,в частности, для питания полупроводниковых логических элементов серии Логика-Т в схемах дискретньтх ристем промышленной автоматики с памятью.

Известны : импульсные стабилизаторы постоянного напряжения 1.

И;жестен также импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий ключевой транзистор, соединенный последовательно с ;фоссвлем LCD выходного сглаживающего фильтра с двумя дoпoлнитeльнь ми обмотками, один конец первой из которых соединен с анодом вьшрямитепьного диода, катодом, соединенного с одним из выводов конденсатора, усилитель постоянного тока, один вход которого соединен с вьрсодом рвзистивного делителя напряже-. нга, включенного между выходными выводами, другой вход - с источником опорного напряжения, а вькод соединен с управляющим входом коммутирующего транзистора, управляющего ключевым транзистором 2 .

Применение такой схемы при резервном питании стабилизатора от одного автономного источника постбянного тбка, например аккумуляторной батареи, требует дпя питания усилителя ощибки отдельного изолированного источника с повышенным напряжением, что резко усложняет схему стабилизатора и снижает ее надежность.

Целью изобретения является повьш1енне коэффициента стабилизации при высокой надежности импульсного стабилизатора Постоянного напряжения при работе от одного источника.

Для этого в импульсном стабилизаторе постоянного напряжения общая точка указанньк выпрямительного диода и конденсатора соединена с отрицательным выходным выводом, другой вьтод конденсатора соединен через первый дополнительно вв€я«1ный резистор с общей шиной а другой вьюод первой дополнительной обмотгн соединен через второй и третий дополнительно введетшые и соёШнеИные последовательно резисторы с выходом усилителя постоянного тока, причем обШая точка второго и третьего резисторов сюединена через дополнительно введенные} и параллельно соединенные анод -катод стабилитрона и конденсатор с отрицатель- ным вь1хЬдным вбшодом, а ДОП6Пнительная об готка включена меаду базой ключевого транзистора и о&цей точкой конденсатора и первьго из дополнительно введенных резисторов. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства. Стабилизатор содержит ключевой транзистор 1, управляемый коммутирующим транзистором 2, база которого подключена к выходу транзистора 3, игракяцёго роль усилителя постоянного тока, выходной LCD фильтр на дросселе 4, кондейсаторе 5 и диоде 6, обмотка 7 дросселя 4 включена последовательно в выходную цеп стабилизатора, дополнительная обмотка 8 через вьтрямительный диод 9, конденсатор 10 и резистор 11 соединена с общей шиной, а поТспЩШатель но соединенных резистора 12, 13 .соедииена с коллектором транзистора 3. дополнительная обмогиса 14 дросселя 4 включена между базой ключевого т|эанзистора и вьтодом резистора 11. Ойцая точка резисторов 12 и 13 через дельно включенные стабилитрон IS и дополнительно введенный кОвденсатор 16 соединена с отрицательным выходным вы водом. Между выходными вьюодамй включен резистивный делитель напряжения на резисторах 17, 18, 19, подключенный к базе транзистора 3, эмиттер котороГх соединен с. источником опорного напряжения на стабилитроне 20 и резисторе 21. Стабилизатор работает следующим образом. При подаче напряжения на вход стабилизотора через переход эмиттер-коллектор ключевого транзистора 1 и ой/лтку 7 дросселя 4 потечет ток нагрузки, при этом в дополнительной обмотке 14 дросселя 4 фильтра наводится ЭДС, которая вызьгоает ток по цепи: дополнительная обмотка 14 дросселя, конденсатор 10, обмотка 7 дросселя, етvfитт ный переход ключевого транзистора 1, дополнительная обмотка 14 дросселя 4 фильтра, бследствие чего конденсатор 10 будет заряжать- ся, поддерживая ключевой транзистор 1 в открытом состоянии. Одновременно наводится ЭДС и в, доподтггельной 8 дросселя 4 фильтра, которая вызывает ток по цепи: переход анод-катод выпрямительного диода 9, плюсовой полюс конденсатора 16, резистор 12, дополнительная обмотка 8 дросселя фильтра, при этом конденсатор заряжается до напряжения стабилизации стабилитрона 15, которое, ск/тадьюаясь с вь ходньп напряжением стабилитрона, подается резистор 13 на коллектор, а стабилитрон 20 на эмиттер транзистора 3. обеспечивая его питание стабилйзированным постоянным напряжением. На вход усилителя поступает напряжение с рёёисТйвШГо на резисторах 17,18, 19 делителя, которое сравнивается с напряжением стабилитрона 2О, и ошибка сравн&ння, усиленная усилителем на транзисторе 3 поступает на базу кок)мутирующего транзистора 2, определяя величину сопротивления перехода 1а итт -коллектор этого транзистор1а. По мере заряда ковдййсатора 10 ток ;базь1 ключевого транзистора 1 уменьшается и при определенной его величине транзистор 1 переходит в режим отсечки, при ЭДС дЪполнительньтх обмоток 14 и 8 дросселя4 льтра меняет знак, вследствие четч с дополнительной обмотки 14 дросселя 4 фильтра на базу ключевого транзистора 1 поступает Положительное смещение, которое надежно его закрывает, „ дополнительной обмотки 8 дросселя Ж филь а разрьшается вьшрямительным диодом 9, при этом напряжение на стабил1ггроне 15 поддерживается за счет энер запасенной в ковденсаторе 16, а напряжение на выходе стабилизатора поддерживается постоянным за счет энергии выходного LCD фильтра стабилизатора, Под действий ЭДС обмотки 14 дросселя 4 4ильтра происходит перезаряд конденсатора 10 и когда велиодна положительнрго смоыения на базе ключевого тран ора I становится равной нулю, ключевой транзистор 1 лавинооб)эазно переходит в открытое состояние, и далее весь Ц1П1Л повторяочся. При этом скважность. следовательно, и среднее значение напяжения на выходе стабилизатора определяется величиной сопротивления перехода эмитт э-коллектор коммутирующего транзистора 2, работающего в линейном режиме, При пбвйрении напряжения на выходе стабилизатора увеличивается сигнал ошибки, который усиливается транзистором 3,