Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1981 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве вторичного источни ка электропитания. Известен стабилизатор напряжения, содержащий регулирующий элемент, узел обратной связи и узел защиты Clj Наиболее близким к предлагаемому является стабилизатор постоянного напряжения , содержащий включенный в одну из силовых шин регулирунядай элемент , к управляющему входу которого подключен выход узла обратной связи, вход которого связан с ыходными выводами, релаксационный генератор с интегратором на входе и защитный узел включенный в силовую шину последовательно с регулирующим элементом, причем между входом релаксационного гене ратора и выходом узла обратной связи включен делитель напряжения, средняя точка которого подключена к выходу узла защиты, причем питание релаксационного генератора осуществляется входным напряжением, превышающим выходное напряжение стабилизатора СЗ . Недостатком данного стабилизатора является нарушение стабильности выход ного напряжения при максимально допустимом токе нагрузки. Последнее связано с тем, что при достижении максимально допустимого тока нагрузки через время задержки, определяемое интегратором, ста билизатор входит в режим импульсной стабилизации тока, что приводит к резкому снижению выходного напряжения и нарушению работоспособности устройства. Цель изобретения - сохранение необходимой стабилизации выходного напряжения при максимёшьно допустимом токе нагрузки, а также уменьшение габаритов путем снижения величины входной емкости интегратора. Указанная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного напряжения введены дополнительный делитель напряжения, подключенный крайними выводами к выходным выводам, а средним выводом ко входу релаксационного генератора, и дополнительный источник питания, подключенный к релаксационному генератору с выходнь к напряжением, меньшим выходного напряяюнмя стабилизатора. Ва.чертеяю представлена принципигшьная схема стабилизатора постоянно-, го напряжения. Схема содержит регулирующий злемент 1, вклгчеииый в одну из силовых

шин, к управляющему входу которого подключен выход узла 2 обратной связи вход которого связан с выходным выводом 3, релаксационный генератор 4 с интегратором 5 на входе, защитный узел б/ включенный в силовую цепь последовательно с регулирующим элементом между входом генератора 4 и выходом узла 2 включен делитель напряжения на резисторах 7 и 8, средняя точка которого подключена к выход:(у узла 6} к выходным выводам подключен крайними выводами дополнительный делитель на резисторах 9 и 10, средняя точка которого подключена ко входу генератора 4, питание генератора 4 осуществляется напряжением, меньшим входного напряжения стабилизатора от дополнительного параметрического источника И напряжения, на выходе стабилизатора включен, как обычно, конденсатор 12.

В нормальном рабочем режиме стаг билизатор работает известным образом - в режиме стабилизации по напряжению. При максимально допустимом токе нагрузки срабатывает узел защиты и стабилизатор входит в режим непрерывной стабилизации по току, одновременно сохраняя режим, близкий к режиму стабилизации по напряжению. Стабильность по напряжению при этом снижается относительно стабильности в нормальном режиме,, однако сохраняется в необходимых для работы предепах. В указанном режиме происходит заряд интегратора 5 напряжением, запирающим релаксационный генератор 4, ток заряда протекает с выхода стабипизатора через узел б защиты и резистор 7 к источнику 1 питания. При далнейшем уменьшении сопротивления нагрузки происходит ра;зряд выходного конденсатора 12 и выходное напряжение плавно снижается, при этом сохраняется работоспособность стабилизатора. Когда выходное напряжение становится ниже напряжения питания, конденсатор интегратора. 5 перезаряжаетс до напряжения, включающего релаксационный генератор 4 и устройство переходит в режим импульсной стабилизации по току, при этом напряжение на выходе резко снижается и стабилизато теряет )а6отоспособность.

Таким образом, в области максимально допустимого тока нагрузки возможно поддерживать необходимую стабильность выходного напряжения. В связи с перезарядом конденсатора интегратора 5 его емкость может быть значительно меньше, чем в известном стабилизаторе. Экономическая эффективность изобретения должна оцениваться, исходя из расширения области применения стабилизатора.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный в одну яз иловых шин регулирующий элемент, к правляющему входу которого подключен выход узла обратной связи, вход которого связан с выходными выводами, релаксационный генератор с интегратором на входе и защитный узел, включенный в силовую шину последовательно с регулирующим элементом, причем между входом релаксационного генератора и выходом узла обратной связи включен делитель напряжения, средняя точка которого подключена к выходу узла защиты, отл и чающийся тем, что, с целью сохранения необходимой стабилизации выходного напряжения при максимально допустимом токе нагрузки, а также уменьшение габаритов путем снижения величины входной емкости интегратора, в него введены дополнительный делитель напряжения, подключение крайними выводами к выходным выводам, а средним выводом ко входу релаксационного генератора,

и дополнительный источник питания с выходным напряжением, меньшим выходного напряжения стабилизатора, подключенный к релаксационному генератору .

Источники информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1.Источники электропитания на полупроводниковых , приборах. Под рад,

С. Д. Додика и Ё.И. Гальперина. М., Советское радио, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР 654941, кл. G 05 F 1/58, 1977.