Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

1 Изобретение относится к электротехнике, в частности к вторичным источникам питания.

известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие входной и выходной каскады

Эти стабилизаторы имеют низкий коэффициент стабилации.

Наиболее близкий к предлагаемому стабилизатор постоянного напряжения содержит входной дифференциальный каскад на двух транзисторах с управляеквлм источником тока в выходной цепи одного из транзисторов, выходной каскад .и корректирующий конденсатор 2 .

Б ЭТИХ схемах для исключения явления самовозбуждения (генерации) применяют KOppekTHpyirtime контуры, в ча|ртиости конденсатор обратной связи, включаемый и коллектора на базу транзистора входного каскада. В этом случае для переменной составляющей (для частоты автоколебаний Р образуется параллельный контур из внутреннего сопротивления источника сигнала (иj,5t ) конденсатора обратной связи и входного сопротивления транзистора (величина которого определяется крутизной S и коэффициентом f) ) J т. е. в передаточную функцию каскада на равных основаниях входят параметры транзистора. В том случае, когда в схеме стабилизатора имеютсй другие реактивные элементы (например, выходной конденсатор) , изменение параметров стабилиэирукяцегоконтура (из-эа изменения S и р транзистора, например,

10 от температуры) может привести к возникновению автоколебаний и нарушению работы схемы.

Цель изобретения - увеличение устойчивости и повышение точности.

15

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый стабилизатор, содержащий входной дифференциальный касксщ на двух транзисторах с управляекЕДМ источником тока в выходной

20 цепи одного нз транзисторов, выходной каскад и корректирующий конденсатор, введен промежуточный , выполненный на дополнительном транзисторе с резистором в эмиттерной

25 цепи, база которого подключена к выходу дифференциального каскада, а коллектор и эмиттер соединены соответственно с базой и коллектором транзистора выходного каскада, причем корректирующий конденсатор включен параллельно входной цепи дополнительного транзистора, а упомянутый управляемый источник тока выполнен на транзисторе, база которого подсоединена к коллектору -другого транзистора дифференциального каскада. На чертеже представлен вариант принципиальной схемы стабилизатора с питанием силовой части от переменно го (в данном случае однофазного) напряжения и. Схема содержит выходной выпрямитель на диодах 1-4 с конденсатором 5 фильтра в нагрузке, трансформатор 6 регулируемого сопротивления, которое выполнено на транзисторе 7, резисторах 8 и 9 и диодах 10 и 11. Входной дифференциальный каскад выполнен на транзисторах 12 и 13 со стабилизатором тока на транзисторе 14. Пром жуточный каскад лполнен на транзисторе 15 и резисторах 16 и 17 с корре тирующим конденсатором 18. Выходной каскад выполнен на транзисторе 19 (с эмит терным повторителем на транзисторе 7) . Схема работает следующим образом. Стабилизация выходного напряжения .осуществляется путем регулироваНИН падения: напряжения на первичной обмотке 20 трансформатора 6. Для это го выходное напряжение , в качест ве напряжения обратной связи Upc одается на один вход дифференциального каскада усилителя, а на второй его вход подается напряжение эталонного источника Ug. При изменении величины питакэдего напряжения UA или величины нагрузки R,4 входной каскад разбалансируется, Это вызывает изменение тока в выходном каскаде и в транзисторе 7 регулируемого сопротив ления, что приводит, в свою очередь, к изменению падеиия напряжения на об мотке 20, которое и парирует указанные возмущения. Поскольку в предложенной схеме для переменной составляющей (частоты автоколебания) образован последовательный контур, в котором включен переход эмиттер-база дополнительного транзистора, входное сопротивление и, практически, коэффи циент усиления не влияют на передаточную функцию стабилизатора и, еле; довательно, изменение параметров транзистора не приводит к возникновению автоколебаний в схеме. Для проверки указанного положения собраны и исследованы макеты стабилизаторов по известной и предложенной схемам. В первом случае при изменении коэффициента усиления транзистора в 2,5 раза возникают автоколебания на частоте 20 кГц. Во втором случае даже при изменении коэффициента усиления в 5 раз вызвать автоколебания в схеме не удается. Формула изобретения Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий входной дифференциальный каскад на двух транзисторах с- управляемым источником тока в выходной цепи одного из транзисторов, . выходной каскад и корректирующий корректор, отличающийся тем, что, с . целью увеличения устойчивости и повышения точности, в него введен промежуточный каскад, выполненный на дополнительном транзисторе с резистором в эмиттерной цепи, база которого подключена к выходу дифференциального каскада, а коллектор и эмиттер соединены соответственно с базой и коллектором транзистора выходного каскада, причем корректирунвдий конденсатор включен параллельно входной цепи дополнительного транзистора, а упомянутый управляемый источник тока выполнен на транзисторе, база которого подсоединена к коллектору другого транзистора дифференциального каскада Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Источники электропитания на полупроводниковых приборах. Под ред. Е.И.Галбперина и др. М., Советск ре радио, 1969, с. 105, рис.Ш 6 2.Электронная техника в автоматике. М., Советское радио, 1978, вып. 10, с. 32.