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

t

Изобретение относится к электротекнике, в частности к источникам питания, и может быть использовано в системах питания устройств автоматики и вычислительной техники.

Известны импульсные стабилизаторы напряжения, содержащие регулирующий орган, устройство управления, формирующие цепи, датчик тока и исполнительный элемент l.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный между точкой соединения последовательно подключенных к входной клемме дросселя и прямосмещенного диода и общей шиной первый импульсный регулирующий элемент, к входу которого подключен блок управления, входом подсоединенный к выводам для подключения нагрузки, и включенный последовательно с первичной обмоткой накопительного дросселя в выходную шину второй импульсный регулирующий элемент, между точкой

соединения эмиттера которого и прямосмещенного диода, коллектора и накопительного дросселя и общей шиной соответ сТвенно подключены конденсатор и возвратный диод, при этом в управляющую цепь второго импульсного регулирующего элемента включены последовательно соединенные резистор и транзистор 2J.

Недостатком известного стабилизатора является невозможность получения на выходе напряжения больше входного, а также то, что использование резистивного датчика тока приводит к снижению КПД.

Целью изобретения является обеспечение защиты импульсного стабилизатора от перегрузок по току и повышение его надежности.

Это достигается тем, что в импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный между точкой соединения последовательно подключенных к входной клемме дросселя и прямосмещенного диода и общей шиной первый импульсный регулирующий элемент, к входу которо36tx подключен блок управления, входом под соединенный к ш 1водам для подключения нагрузки, и включенный последовательно с первичной обмоткой накопительного дрос селя в выходную шину второй импульсный регулирующий элемент, между точкой соединения эмиттера которого и прямосмешвнного диода, коллектора и накопительного дросселя и общей шиной соответствен НО подключены конденсатор и возвратный диод, а в управляющую цепь второго импульсного регулирующего элемента включены последовательно соединенные резиотор и транзистор введены мультивибратор, дополнительный транзистор, диод, четыре резистора и исполнительный орган. Причет л выход мультивибратора подключен к входу основного транзистора, вход-параллельно выводам для подключения нагрузки, база дополнительного транзистора подключена к средней точке последователь но соединенных дополнительных первого резистора и диода, подсоединенных параллельно выводам для подключения нагрузки параллельно дополнительному диоду подсоединена цепочка, состоящая из последовательно соединенных дополнительного вто рого резистора и вторичной обмотки накопительного дросселя, эмиттер дополнительного транзистора другой вывод обмотки и положительный электрод дополнительного диода подключены к обшей шине, а колпектор-через третий дополнительный резистор к средней точке последовательно соединенных дополнительных четвертого р(езистора и конденсатора, подсоединенных п араллельно выводам для подключения нагрузки, параллельно дополнительному конденсатору подключен исполнительный орган, другой вывод конденсатора и исполнительного органа подключен к общей шине. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема импульсного стабилизатора постоянного тока, выполнен ная согласно изобретению. Шлпульсный стабилизатор содержит дроссель 1 и прямосмешенный диод 2, к точке соединения которых подключен первый импульсный регулирующий элемент на транзисторе 3, к входу последнего подключен блок управления 4, и включенный последовательно с первичной обмоткой накопительного дросселя 5 второй импульсный регулирующий элемент на транзистор 6, конденсатор 7 и возвратный диод 8. В управляющую цепь элемента 6 включен5ы резистор 9 и транзистор 10, в управляк 9тую цепь транзистора Ю включен мультивибратор 11, Кроме того, стабилизатор содержит дополнительный транзистор 12, база которого подключена к средней точке соединения резистора 13 и диода 14, паралелльно диоду 14 подключена цепочка из резистора 15 и вторичной обмотки дросселя 5. Коллектор транзистора 12 через резистор 16 подключен к средней точке соединения резистора 17 и конденсатора 18, параллельно которому подключен исполнительный элемент 19. Импульсный стабилизатор работает следующим образом. Регулирующий контур, состоящий из транзистора 3, дросселя 1, возвратного диода 8 и конденсатора .7 осуществляет стабилизацию напряжения в точке а. Управляет работой регулирующего элемента блок управления 4, выход которого соединен с входом транзистора 3. Обратная связь заведена на блок управления с выхода импульсного стабилизатора. Блок управления так изменяет скважность работы ключевого транзистора 3, что напряжение в точке а остается неизменным. Регулирующий контур, состоящий из ключевого транзистора 6, транзистора 10, накопительного дросселя 5, коммутирующего диода 8 и конденсатора 20, осуществляет преобразование стабилизированного напряжения з точке а в необходимое выходное напряжение, В общем случае оно может быть как больше,, так и меньше входного .напряжения. Управляет работой данного регулирующего контура мультивибратор 11. Выход мультивибратора заведен на вход транзистора 10. Регулировка скважности работы мультивибратора осуществляется резистором 17. Режим, работь регулирующего элемента 6 - режим прерывистых токов. Формула изобретения Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный между точкой соединения последовательно подключенных к входной клемме дросселя и прямосмещенного диода и общей шиной первЕ1й импульсный регулирующий элемент, к входу которого подключен блок управления, входом подсоединенный к вывоцам для подключения нагрузки, и включенный последовательно с первичной обмоткой накопительного дросселя в исходную шину второй импульсный регулирующий элемент. 56 между точкой соединения эмиттера которо го и прямосм еще иного диода, коллектора И Нйкбпйтейьйого дросселя и обшей шиной ЬЬбФйетственно подключены конденсатор и Ьозвратный диод, а в управляющую цепь BtopOro импульсного регулирующего элемента включены последовательно соединен йЫе резистор и транзистор, отличающийся тем, что, с целью защиты импульсного стабилизатора от перегрузок по току и повышения его надежности, в него введены мультивибратор, выход которого подключен к входу указанного тран зистора, вход - параллельно выводам для подключения нагрузки, и дополнительный транзистор, база которого подключена к средней точке последовательно соединенtibix и дополнительно введенных первого pe3ridTdjia и диода, подключенных парал ёлЬйЬ Ыяводам для подключения нагрузки паралйЬлЬнб диоду подсоединена дополнительйб Ведённая цепочка, состоящая из 9 последовательно соединенных второго резистора и вторичной обмотки накопительного дросселя, эмиттер, другой вывод указанной обмотки и положительный электрод диода подключены к обпгей шине, а коллектор через третий резистор подключен к средней точке последовательно соединенных и дополнительно -введенных четвертого резистора и конденсатора, подсоединенных параллельно выводим для подключения нагрузки, параллельно конденсатору подключен дополнительно введенный исполнительный оргач, причем другой вывод конденсатора и исполнительного органа подключен к общей шине. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР hfe 435511, кл. Q 05 F 1/1О, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 444172, кл. G 05 F 1/56, 1972 (прототип).

+ Ч f,