Низковольтный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1980 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания. Известен стабилизатор, содержащий регулирукмцнй транзистор, усилитель обратной связи и блок защиты, состоящий из стабилитрона, защитного траизистсфа, резистивного делителя напряжения, вспсмогательного источника питания и исполнительного элемента (1. Недостатком указанного стабишэатора явля ется сложность блока защиты из-за наличия воюмогательного источника питания, а также температурная: нестабильность порога срабатывания блока защиты. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является низковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, включенный в силовую щину, усилитель обратной связи с выходной нагрузкой в виде токостабилизирующего . Фухлолюсника, выполненного на транзисторе, база которого через стабистор, а эмиттер через резистор подключены к регулирующему транзистору со стороны входа, ограничительный резистор и узел защиты, состоящий из стабилитрона и защитного транзистора, коллектор которого подключен к исполнительному элементу 2. В стабилизаторе отсутствует дополнительный источник питащя. Существеиньсм недостатком .стабилизатора является температурная нестабильность порога фабатывания узла защиты, чго объясняется различными величинами температурных козффициентов напряжений стабилитрона и перехода эмиттер-база защитного транзистора. Кроме того, стабилизатор обладает низким коэффида еитом стабилизащш из-за, {{евысокого динамического сопротивления токостабилизирующего двухполюсника. Цель изобретения - уменьшение температурной нестабильности порога срабатывания узла с одновременным повышением коэффициента стабилизации стабилизатора. Поставленная цель достигается тем, что в низковольтном стабилизаторе постоянного напряжения база защитного транзистора подключена к выходному выводу, эмиттер через ограничительный резистор подключен к общей

шине и непосредственно еоехшнен с эмиттером введенного дополнительного транзистора, коллектор которого связан с базой транзистора токостабилнзирующего двухполюсника, а база подключена к средней точке введенного термокомпенсирующего резистивного делителя, шунтирующего стабилитрон.Так как потенциал базы дополнительного транзистора мало зависит от изменений температуры окружающей среды, а стабистор тЪко- стабилизирующего двухполюсника питается сгд стабильньш коллекторным током, температурная нестабильность порога срабатывания узла защиты незначительна, а коэффициент стабилизации стабилизатора существенно повышается.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема низковольтного стабилизатора постоянного напряжения; на фиг. 2 - возможный вариг(нт выполнения схемы низковольтного ста&1лизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержитрегулирующий транзистор I, включенный в силовую шину усилител обратной связи на транзисторе 2, источник 3 опорного напряжения, делитель 4 выходного напряжения, токостабилизирующий двухполюсник, выполненный на транзисторе 5, база которого через стабистор 6, а змиттер через резистор 7 подключены к регулирующему транзистору 1 со стороны входа, ограничительный резистор 8, узел защиты, состоящий из стабилитрона 9, защитного транзистора 10, термокомпенсирующего резистивного делителя 11 и дополнительного -транзистора 12, причем коллектор защитного транзистора 10 подключен к исполнительному злементу 13.

Резистивный делитель 11 напряжения служит для установки требуемого порога срабатывания узла защиты и может быть подключен параллельно стабилитрону 9 (фиг. 1) или к выходным выводам стабилизатора (фиг. 2).

В нормальном режиме работы напряжение на базе дополнительного транзистора 12 превыщает выходное напряжение стабилизатора (фиг. 1) или часть его, снимаемую с резистивного делителя 11 напрюкения (фиг. 2), и защитный транзистор 10 заперт, а дополнительный транзистор 12 с оГраНичитёлйНь й резистором 8 и стабилитроном 9 образуют й«и1рлнительный токостабилизирующий двухполюсник.

При возрастании выходного напряжения стабилизатора до величины, равной порогу срабатывания узла защиты, напряжение на баз защитного транзнстора 10 становится равным напряжению на базе дополнительного траняютора 12. Защитный транзистор 10 отпирается и воздействует на исполнительный элемент 13,

который отключает питание от силовой цепи. Выходное напряжете при этом уменьщается ф нуля. Исполнительный элемент 13 может быть выполнен на реле, тиристоре, предохрани теле или другом переключающем приборе.

Так как напряжение, поступающее на базу . дополнительного транзистора 12 от стабилитрона 9, незназдтельно зависит от изменений температуры окружающей среды, температурная нестабильность порога срабатывания узла зашИ ты предлагаемого стабилизатора значительно меиьиге, чем в схеме известного.

Поскольку стабистор 6 питается стабильным коллекторным током дополнительного транзистора 12, динамическое сопротивление токостабилизирующего двухполюсника, а, следовательно, и козффициент стабилизации стабилизатора значительно повышаются.

Формула изобретения

Низковольтный стабилизатор постоянного напряже ния, содержащий регулирующий транзистор, включенный в силовую цшну, усилитель обратной связи с выходной нагрузкой в виде токостабилизирующего двухполюсника, выполненного на транзисторе, база которого через стабистор, а змиттер через резистор пол. ключены к регулирующему транзистору со стороны входа, огратачител ный резистор и узел защиты, состоящий: из стабилитрона и защитного транзистора, коллектор которого подклюЧ Н к исполнительному злементу, отличающийся тем, что, с целью умёньщения температурной нестабильности порога срабатывания узла защиты с одновременным повьпиением коэффициента стабилизации, база защитного транзистора подключена к выходному выводу, эмиттер через ограничительный резистор под-. ключей к общей ишне и непосредственно соединен с эмиттером введенного дополнительного транзистора, коллектор которого связан с базой транзистора токостабилизирующего двухполюсника, а база подключена к средней точке введенного термокомгюнсирующего резистивного делителя, шунтирукяцего стабилитрон.

Источники информации, щжнятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N 333662, кл. Н 02 М 3/155, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР N 404068, 55 кл. G 05 F 1/56, 1973. .

767739

. f