Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1979 года по МПК G05F1/58 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания узлов автоматики и вычлслительной техники. Известно устройство для стабилизации напряжения питания с згицитой от всплесков напряжения или тока при пуске, содержащее регулирующий элемент, источник опорного напряжения и управляющий орган, включающий в се бя конденсатор с последовательно сое диненным зарядным резисторсм, который автоматически при вк.лючении питающего напряжения обеспечивает пост пенное, преимущественно пропорциональное времени, увеличение напряжв ния на управляющем входе регулирующего элемента 1. Недостатком этого устройства явля ется ухудшение динамических характеристик при пуске (увеличение времени установления напряжения на нагрузке) Яаиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является импульсный стабилизатор пос тоянного напряжения, содержащий регу лирующий элемент, вк.гаоченный в одну из силовых шин и управляющим входом соединенный с выходом блока управления, LC-фильтр, подсоединенный к выводам для подключения нагрузки, и коммутирующий диод, включенный между выходным силовым зажимом регулирую-, щего элемента и общей шиной, причем дроссель LC-фильтра включен между выходным силовым зажимом регулирующего элемента и одним из выводов для подключения нагрузки 2, Недостатком известного стабилизатора является сложность схемы згидиты и, как следствие, ухудшение надежностных характеристик. Кроме того, в определенное время один из транзисторов схемы защиты работает в инверсном режиме, что лишает устройство технических гарантий надежности работы. Цель изобретения - упрощение схемы и повышение надежности при сохранении динамических характеристик при пуске„ Поставленная цель достигается тем, что в импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, включенный в одну из силовых шин и управляющим входом соединенный с выходом блока управления, LC-фильтр, подсоединенный к выводам для подключения нагрузки, и коммутирующий диод, включенный между выходньам силовым зажимом регулирующе го элемента и общей шиной, причем дроссель LC-фильтра включен между выходным силовым згикимом регулирующе го элемента и одним из выводов для подключения нагрузки, введен дополн тельный конденсатор, подключенный параллельно последовательно соединенным регулирующему элементу и дро селю LC-фильтра. Принципиальная электрическая схема импульсного стабилизатора постоян ного напряжения представлена на чертеже . Импульсный стабилизатор постоянного напряжения содержит регулирующий элемент (транзистор) I, LC-фильт на дросселе 2, включенный последовательно с транзистором 1, и конденсатор 3, подключенный к выходным вывод 1М стабилизатора, коммутирующий диод 4, в} люченный на входе LC-фильт ра, блок управления 5, выход которого соединен с базой транзистора 1, и дополнительный конденсатор 6, подключенный параллельно последовательно соединенным транзистору 1 и дросселю 2. Импульсный стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом. При включении питающего напряжения ток заряда конденсатора фильтра является суммой величины тока, проходящего по одной цепи(один вход ста билизатора, регулирующий транзистор 1, дроссель фильтра 2, конденсатор фильтра 3, другой вход стабилизатоpaj и величины тока, проходящего по другой цепи (один вход стабилизатора, дополнительный конденсатор 6, конденсатор фильтра 3, другой вход стабилизатора). Это приводит к уменьшению времени установления напряжения на конденсаторе фильтра 3. Выбором величины емкости дополнительного конденсатора 6 легко может быть обеспечена при пуске величины тока через регулирующий транзистор 1 в пределах требований нормативнотехнической документации на него. Схеме защиты от пускового тока действует только в мсмент включения уст ройства. При установившемся режиме работы стабилизатора дополнительный конден84сатор 6 при открытом регулирующем транзисторе 1 разряжается по цепи регулирующий транзистор 1, дроссель фильтра 2, причем направление тока разряда дополнительного конденсатора б совпсЩает в дросселе фильтра 2 с направлением тока заряда конденсатора фильтра 3, что увеличивает величину магнитной энергии, запасаемой в дросселе фильтра 2. При закрытом регулирующем транзисторе 1 магнитная энергия дросселя 2 передается в нагрузку по цепи: дроссель фильтра 2, коммутирующий диод 4, нагрузка. Увеличение магнитноп энергии дросселя фильтра 2 за счет тока разряда дополнительного конденсатора 6 позволяет уменьшить величину емкости конденсатора фильтра 3 при сохранении величины коэффициента пульсации напряжения на нагрузке, что также способствует уменьшению при пуске времени установления напряжения на нагрузке и тока через регулирующий транзистор. Формула изобретения Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, включенный в одну из силовых шин и управляющим входом соединенный с выходом блока управления, ЬС-фильтр, подсоединенный к выводам для подключения нагрузки, и коммутирующий диод, включенный между выходным силовым зажимом регулирующего элемента и общей шиной, причем дроссель LC-фильтра включен между выходным силовым зажимом регулирующего элемента и одним из выводов для подключения нагрузки, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения надежности при сохранении динамических характеристик при пуске, в него введен дополнительный конденсатор, подключенный параллельно последовательно соединенным регулирующему злементу и дросселю LC-фильтра. Источннки информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ № 1270158, кл. 21 с 67/70, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 435511, кл. G 05 F 1/56, 1974.