Стабилизированный источник питанияпОСТОяННОгО НАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

1

Устройство относится к электротехнике и может найти применение в устройствах электропитания узлов автоматики, устройствах связи и вычислительной техники.

Известны стабилизированные источники питания постоянного напряжения, содерл ащие силовой преобразователь с выходным трансформатором, схему управления, запускающий стабилизатор с резистивньш делителем обратной связи, операционный усилитель, резисторы, диоды и коммутирующий транзистор 1. Из-за постоянно включенного запускающего стабилизатора и постоянно потребляемой им мощности известные схемы имеют низкий КПД.

Известен также стабилизированный источник питания 2, содержащий силовой преобразователь с выходным трансформатором, узел управления, запускающий стабилизатор с резистивньш делителем обратной связи, подключенным нижним плечом к общему выводу запускающего стабилизатора, операционный усилитель, подключенный к среднему выводу двухполярных щин питания, резисторы, диоды и коммутирующий транзистор.

Известное устройство отличается низким КПД из-за постоянной работы запускающего стабилизатора и постоянного потребления тока резистивными делителями.

Цель изобретения - повышение КПД устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь введен и включен между выходом запускающего стабилизатора и шиной питания нервый развязывающий диод, к коллектору которого со стороны шины питания подключено верхнее плечо резистивного делителя обратной связи, параллельно выходу запускающего стабилизатора включены введенные резистивный делитель напряжения и цепочка, состоящая из последовательно соединенных первого резистора, второго развязывающего диода, третьего резистора, силовой цепи коммутирующего транзистора и третьего диода, причем между эмиттером коммутирующего транзистора и общей точкой включен пятый резистор, а база коммутирующего транзистора соединена со средней точкой резистивного делителя напряжения.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизированного источника питания постоянного напряжения.

Стабилизированный источник содержит силовой преобразователь 1, выходной трансформатор 2, узел 3 управления, запускающий стабилизатор 4 с выходом 5 и общим выводом 6, резистивный делитель 7 обратной связи с верхним плечом 8 и нижним плечом 9, двухполярные шины 10 и 11 пнтания со средним выводом 12, операционный усилитель 13, выполняющий функцию генератора, между выходом 5 стабилизатора и шиной 10 включен первый развязываюш,ий диод 14, а параллельно выходу стабилизатора включены резистивный делитель 15 напряжения и цепочка 16, состоящая из последовательно включенных первого резистора 17, второго развязывающего диода 18, третьего резистора 19, коммутирующего транзистора 20, третьего диода 21 и пятого резистора 22, шунтирующего силовую цепь транзистора 20 и резистор 19, параметрический стабилизатор 23 для питания схемы управления и выпрямители 24 для создания двухполярного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

При подаче входного напряжения через запускающий стабилизатор 4, диод 14 и стабилизатор 23 питания сигнал поступает на вход узла 3 управления. С помощью цеиочки 16 формируется напрял{ение среднего уровня относительно напряжения шин 10 и 11.

После выхода на рабочий режим силового преобразователя 1 напряжение с трансформатора 2 через выпрямители 24 уровнем, превышающим величину выходного напряжения стабилизатора 4, поступает на щины 10, 11, 12.

Первый развязывающий диод отсекает напряжение стабилизатора 4 и питание схемы осуществляется от выпрямителей 24.

Поскольку на делителе 7 напряжение выще установленного напряжения стабилизатора 4, напряжение на выходе 5 понижается до уровня, близкого к собственному опорному значению, при этом уменьшается напряжение на резистивном делителе 15 и цепочке 16.

Через диод 21 и резистор 22 от выпрямителей продолжает протекать ток и напряжением на диоде 21 выключается транзистор 20, обесточивая цепочку 16. Диод 18 исключает протекание тока через резистор

17 при установивщемся режиме и питании шин И, 12 от выпрямителей 24.

Таким образом, отключается стабилизатор 4 и цепочка 16, снижается напряжение, а следовательно, и потребление резистивного делителя 15.

Формула изобретения

Стабилизированный источник питания постоянного напряжения, содержащий силовой преобразователь с выходным трансформатором, узел управления, запускающий стабилизатор с резистивным делителем обратной связи, подключенным нижним плечом к общему выводу запускающего стабилизатора, операционный усилитель, подключенный к среднему выводу двухполярных щин питания, резисторы, диоды и коммутирующий транзистор, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введен и включен между выходом запускающего стабилизатора и и1иной питания первый развязывающий диод, к коллектору которого со стороны щины питания подключено верхнее плечо резистивного делителя обратной связи, параллельно выходу запускающего стабилизатора включены введенные резистивный делитель напряжения и цепочка, состоящая из последовательно соединенных первого резистора, второго развязывающего диода, третьего резистора, силовой цепи коммутирующего транзистора и третьего диода, причем между эмиттером коммутирующего транзистора и общей точкой второго развязывающего диода и третьего резистора включен пятый резистор, а база коммутирующего транзистора соединена со средней точкой резистивного делителя напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2600982/24-07, кл. Н 02М 3/335, 1978.

2.Журнал «Электроника N° 7, М., 1977, с. 56.