Выпрямитель на транзисторах Советский патент 1981 года по МПК H02M7/217 

1 ., , .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для выпрямления и стабилизации переменного тока, в частности, в низковольтных силовых цепях питания ЭВМ.

По основному .авт.ев. 598200 известен выпрямитель на транзисторах, базовые цепи транзисторов которого связаны через резисторы со вторичной обмоткой трансформатора, выполненной со средней точкой, кроме того,, известный выпрямитель на транзисторах снабжен дополнительными транзисторами, через силовые переходы которых указанные резисторы соединены с соответствующими концами вторичнрй обмотки трансформатора, причем последние| зашунтированы через резистор управляющими переходами дополнительных транзисторов .

Недостатком известного устройства является значительная нестабильность выходного напряжения, что вызывает необходимость включения на выходе выпрямителя линейного стабилизатора и, следовательно, ведет к увеличению веса и габаритов устройства.

Цель изобретения - повышение стабильности выходного напряжения выпря1 }ителя.

Указанная цель достигается тем, что выпрямитель на транзисторах снабжен датчиком выходного напряжения с предварительным усилителем, вход которого подключен к выходу выпрямителя на транзисторах, а выход - к

10 управляющему переходу введенного регулирующего транзистора, двумя дополнительны /1и диодами и вспомогательной обмоткой трансформатора, средняя точка которой через через эмиттер15 коллекторный переход регулирующего транзистора соединена с объединенными силовыми выводами транзисторов выпрямителя, а концы через включенные в прямом направлении дополнитель20ные диоды соединены с базами соответствующих транзисторов выпрямителя. .

Такое схемное решение устройства обеспечивает синхронное выпрямление

25 и стабилизацию переменного тока путем управления режимом работы транзисторов выпрямителя благодаря подг ключению к их переходам коллекторбаза регулирующего транзистора, режим работы которого изменяется в зависимости от величины выходного напряжения. На чертеже представлена электрическая схема выпрямителя на транзис торах . Выпрямитель содержит транзисторы 1 и 2, дополнительные транзисторы 3 и 4, базовые резисторы 5 и 6, выпря мителя, базовые резисторы 7 и 8 до|Полнительных транзисторов, вторичны обмотки 9 и 10 трансформатора со ср ней точкой,отводы от вторичных обмо ток 11 и 12, нагрузку 13, дополнительные обмотки 14 и диоды 15, да чик 16 выходного напряжения с предв рительным усилителем, регулирующий транзистор 17,дополнительные диоды 18 и 19, вспомогательную обмотку 20 и сглаживающий конденсатор 21. Вход датчика 16 выходного напряжения с предварительным усилителем подключен к выходу выпрямителя, к которому подключен также сглаживающий конденсатор 21, а выход предварительного усилителя датчика 16 со динен с базой регулирующего транзистора 17. Эмиттер транзистора 17 подключен к положительному выводу выпрямителя, который образован объ диненными коллекторами транзисторов 1 и 2 выпрямителя, а коллектор к средней точке вспомогательной обмотки 20, концы которой через включенные в прямом направлении д полнительные диоды 18 и 19 соеди нены с базами соответствующих транзисторов 1 и 2, Датчик 16 может быть выполнен например, в виде схемы сравнения вы ходного напряжения устройства с опо ным напряжением эталонного источника. . Устройство работает следующим образом. В течение одного полупериода переменного входного напряжения транзистор 1 открыт и -ток протекает через обмотку 11, переход база-эмиттер транзистора 1, резистор 5 и силовой переход транзистора 3. Выход ное напряжение подается на датчик 16выходного напряжения с предварительным усилителем. Сигнал управления, сформированный как .разность выходного напряжения устройства и опорного напряжени эталонного источника и усиленный предварительным усилителем 16, воз дей :твует на базу транзистора 17, включенного между Коллектором и базой транзистора 1 через вспомогател ную обмотку 20 трансформатора и диод 18. Такое включение транзистора 17позволяет изменить падение напря жения на транзисторе 1 и тем- самым осуществлять стабилизацию выходного напряжения устройства при воздействии дестабилизирующих факторов. В те.чение этого полупериода входного напряжения транзистор 4 закрыт напряжением, снимаемым с обмотки 12, а транзистор 2 - напряжением. Снимаемым с обмотки 14 через диод 15. В течение следующего полупериода транзистор 3 закрывается напряжением, снимаемым с обмотки 11, а транзистор 1- напряжением, снимаемым с обмотки 14 через диод 15. Силовой транзистор 2 открыт, и ток протекает через обмотку 12, переход база-эмиттер транзистора 2, резистор 6 и силовой переход транзистора 4. Стабилизация выходного нап- . ряжения осуществляется путем изменения падения напряжения на транзисторе 2благодаря подключению к.его перехолу коллектор-база управляемого транзистора 17. Величину напряжения на концах обмотки 20 выбирают такой величины, чтобы обеспечить возможность регулировки режима работы силовых транзисторов 1 (2) от режима глубокого насыщения (транзистор 17 закрыт) до режима работы в активной области (транзистор 17 открыт . Таким образом, предлагаемое усовершенствование известного выпрямителя на транзисторах позволяет совместить в одном устройстве выпрямитель и стабилизатор напряжения, что . существенно повышает стабильность его выходного напряжения. Формула изобретения Выпрямитель на транзисторах по авт.св. № 598200, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения он снабжен датчиком выходного напряжения с предварительным усилителем, вход которого подключен к выходу выпрямителя на транзисторах, а выход к управляющему переходу введенного регулирующего транзистора, двумя дополнительными диодами и вспомогательной обмоткой трансформатора, средняя точка которой через эмиттер-коллекторный переход регулирующего транзистора соединена с объединенными силовыми вывыводами транзисторов выпрямителя, а концы через включенные в прямом направлении дополнительные диоды соединены с базами .соответствующих транзисторов выпрямителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № .598200, кл. Н 02 М 7/217, 1974.

If

ftp