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

(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания электро- и радиоаппаратзфы.

Известен компенсационный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательный регулирующий элемент на основном и согласующем транзисторах и цепь обратной связи с усилителем постоянного тока на транзисторе, коллектор которого подключен к базе согласующего транзистора, а коллекторная нагрузка усилительного транзистора подсоединена к входному силовому зажиму регулирующего элемента. Кроме того, стабилизатор снабжен оптоэлек тронным прибором, источник света которого включен в цепь коллектора согласующего транзистора, а фоторезистор используется в качестве коллекторной нагрузки усилительного транзистора 1 .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий составной элемент на основном транзисторе, включенном последовательно в

одну из силовых шин, и согласующем транзисторе, база которого подключена к выходу измерительно-усилительного узла, а коллектор через резистивный датчик тока соединен со входным выводом, токозадающий даухполюсник, выполненный на транзисторе с резистором в цепи эмиттера и включенный между базой и коллектором согласующего транзистора 2.

Недостатки данного стабилизатора состоят

10 в том, что он не обеспечивает достаточно высокого коэффициента стабилизации при изменении тока нагрузки и предъявляет высокие требования к усилителю постоянного тока.

15

Цель изобретения - повыщение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор постоянного напряжения введе20ны последовательно соединенные источник тока и полевой транзистор, включенные между общей щиной и коллектором согласующего транзистора, при этом исток и затвор полевого

гранзис1О)а 11одклн)1С1(ы к ш.шодам датчика тока, а сток - к бале транзистора токозада«iruero даухполюстшка.

Кроме того, в стабилизатор дополнительно введен транзистор зашиты, змиттер, база и коллектор которого подключены соответственно к затвору, истоку и стоку нолевого транзистора.

На чертеже изображена принципиальная злектрическая схема стабилизатора нанряже ния.

Стабилизатор содержит регулирующий составной элемент, состоящий из основного 1 и согласующего 2 транзисторов, измерительно-усилительный 3 ,токозадающий двухполюсник, выполненный на транзисторе 4 с токозадающим резистором 5 в цепи эмиттера, резистивный датчик 6 нагрузки, включенный в силовую цепь согласующего транзистора 2 регулирующего составного элемента, полевой транзистор , включенньш в цепь смещения базы транзистора токозадающего двухлолюсника 4, а также источник 8 постоянного тока, подключенный между базой транзистора 4 и общей шиной стабилизатора. Защитный транзистор 9 подключен выводами база-эмиттер параллельно датчику 6 тока, а коллектором - к базе транзистора 4.

Стабилизатор работает следующим образом

Регулирующий элемент на транзисторах 1 и 2 измерительно-усилительный узел 3 и токозадающий двухполюсник на транзисторе 4 с соответствующими цепями смещения образуют стабилизатор напряжения постоянного тока.

При постоянной нагрузке ток коллектора транзистора 4, смещающий регулирующий элемент 2 в прямом направлении, является постоянным и определяется соотнощением величин сопротивлений резистора 5 в цени эмиттера транзистора 4 и сопротивления канала сток-исток полевого транзистора 7, а также величиной тока источника 8 постоянго тока.

При изменении, например увеличении, ток нагрузки увеличивается и падение напряжения на датчике 6 тока нагрузки, что вызывает увеличение сопротивления канала стокисток полевого транзистора 7, работающего в режиме управляемого сопротивления. Это в свою очередь увеличивает прямое смещение базы транзистора 4 токозадающего лзухполюсника и вызывает соответствующее увеличение тока TpainMCTOf)a 4, поступающего в управляющую neni рсгу;1ируимцсго шемента, АналогичЕЮ уменьшение тока нагрузки вызывает соотпегстчующее умсш.ишиие тока

коллектора транзистора 4 гокозадающего двухполюсника.

При увеличении тока нагрузки и достижении им определенной величины открывается 5 запштный транзистор 9, 1Юдключе1П1ый своими управляющими выводами база-эмиттер параллельно датчику 6 тока, и шунтирует переходом эмиттер-коллектор элементы смещения (6 и 7) базы транзистора 4 токозадаю10 шего двухполюсника, ограничивая тем самым ток коллектора этого транзистора и, следовательно, ток в цепи нагрузки.

Функции измерительно-усилительного узла может выполнять параметрический стабилиза(5 тор, выполне1шый, например, на кремниевом стабилитроне и подключенный между управляющим выводом регулирующего транзистора 1 и общим выводом.

Введение в цепь смещения базы транзисто20 Р токозадающего двухполюсника управляемого сопротивления позволяет изменять ток этого транзистора в соответствии с током нагрузки, что повыщает стабильность выходного напряжения стабилизатора при работе

25 Io на изменяющуюся нагрузку.

Формула изобретения

50 введен транзистор защиты, эмиттер, база и коллектор которого подключены соответственно к затвору,истоку и стоку полевого транзистора. .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 55 1. Авторское свидетельство СССР N 50Я782, кл. G 05 F 1/56, 1976.

2. Авторское свидетельство С(Ч I N 426227, кл. G 05 F 1/56, 1974.