Импульсный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/56 H02M3/155 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника электропитания полупроводниковой радиоэлектронной аппаратуры.

Известна схема источника стабилизированного напряжения, содержащая регулирующий транзистор, управляющий генератор, каскад управления регулирующим транзистором и фильтр DUC LljТакже известна схема полупроводникового стабилизатора напряжения, содержащая регулирующий транзистор, мультивибратор и усилитель постоянного тока 2. .

Наиболее близким техническим решением к изобретению является импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, мультивибратор, усилитель постоянного тока, фильтр I5LC н интегрирующую RC- цепочку.

Работа его основана на управляющем импульсном воздействии на базу регулирующего транзистора разностного напряжения пилы R С .-цепочки, включенной на выходе мультивибратора, и напряжения коллектора гранзистора усилителя постоянного тока при изменении вход. ного напряжения, благодаря которому изме няется время, в течение которого при неизменной длительности периода закрыт регулирующий транзистор и стабилизируется выходное напряжение. С помощью

to BLC п-фильтра напряжение пульсаций сглаживается, а через диод, подключенный катодом к положительной входной клемме и дросселю, энергия, запасенная дросселем в непроводящую часть

15 периода, разряжается на нагрузку 3 j . Недостатком этих устройств являются большие габаритно-весовые харак еристнки вследствие пульсаций напряжения на нагрузке. Это объясняется тем, Что,

20 энергия, запасенная дросселем в непроводящую часть периода, не полностью разряжается на нагрузку, так как диод, включенный на входе фильтра, заперт 39 обратным напряжением, подаваемым на этот диод с конденсатора фильтра, и его сопротивление велико. Цель изобретения - улу тшение габаритно-весовых характеристик устройства Поставленная цель достигается тем, что в импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательную цепь из регулирующего транзистора и DLC -фильтра, включенную в Лиловую шину стабилизатора, цепь связи, состоящую из измерительно-усилительного узла, входом соединен ного с выходом стабилизатора и одним из выходов мультивибратора, выходом соединенного с базой регулируюа его фанзистора, введены коммутиругощт транзистор противоположного с регулирующим транзистором типа провод11мостк и три резистора, при этом коммутирующий транзистор своим переходом коллек тор - эммитер подключен параллельно диоду фильтра, эммитер коммутирующего транзистора подключен к эммитеру регулирующего транзистора и первому резистору, его база через второй резистор подключена к другому выводу первого резистора и другому вы ходу мультивибратора и через третий резистор - к общей силовой шине и к своему коллектору, На чертеже представлена схема им пульсного стабилизатора постоянного напряжения. Стабилизатор постоянного напряжени состоит из мультивибратора 1, усилителя 2 nocTOffliHoro тока, регулирующего каскад 3, содержащий регулирующий тра зистор 4, дополнительный коммутирующ транзистор 5 и резисторы 6, 7 и 8, Мультивибратор 1 подключен пара/щельно входным положительной и отрицатель ной клеммам 9 и 10, а усилитель постоянного тока 2 - параллельно выходн положительной и отрицательной клеммам 11 и 12. Выход 13 мyльтивибpat I ра 1 подключен к общей точке соединен резисторов 6 и 7, выход 14 - к базе регулирующего транзистора 4, а вход 15 - к усилителю 2 постоянного тока. Фильтр 16 включен между регулирующи каскадом 3 и выходными клеммами 11 и 12. Стабилизатор работает следующим сйразом. При включении напряжения питания мультивибратор 1 обеспечивает подачу инверсных прямоугольных импулгьсов с 3 выходов 13 и 14 на базы регулирующего и дополнительного коммутирующего транзисторов 4 и 5. При этом, в случае наличия на выходе 14 мультивибратора 1 напряжения, соответствующего уровню логической 1, а на его выходе 13 логического О, регулирующий транзистор 4 полностью открыт напряжением, подаваемым с выходов 13 и 14 мулъ тивибратора через резистор 6 на переход база эмиттер этого транзистора, а дополнителыш й коммутирующий транзистор 5 заперт, так как в этом случае на его переходе база - эмиттер отпи- раюшее напряжение отсутствует. В случае же наличия на выходе 14 1yльтивибpaтopa 1 напряжения, соответствующего уровню логического О, а на его выходе 13 - логической I, регулирующий транзистор 4 эффективно запирается, так как напряжение, подаваемое с выходов 13 и 14 мультивибратора 1 через резистор 6 на переход база - эмиттер этого транзистора, является обратным (запирающим), а дополнительный коммутирующий транзистор 5 отпирается напряжением на резисторе 7 с выхода 13 мультивибратора 1. При изменении входного напряжения питания на клеммах 9 и 10 изменяется напряжение на выходных клеммах 11 и 12 и через усилитель 2 постоянного тока воздействует на вход 15 мультивибратора 1, соответствующим образом изменяя частоту мультивибратора, т, е. происходит компенсация этого изменения напряжения на нагрузке регулирующим и дополнительным коммутирующим транзисторами 4 и 5, Технико экономический эффект изобретения определяется возможностью выполнения устройства по интегральной технологии со Ънижением его габаритно-весовых характеристик за счет уменьшения габаритов иЬС-фильтра вследствие снижения коэффициента пуль сации напряжения на нагрузке. Формула изобретения Импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательную цепь из регулирующего транзистора .и DLC -фильтра, включенную в силовую шину стабилизатора, цепь обратной связи, состоящую из измерительно-усилительного узла, входом соединенного с выхо-

дом стабилизатора и одним из выходов NfyjTbTHBH6paTOpa, выходом соединенного с базой регулирующего транзистора, отличающийся тем, что, с цепью улучшения габаритно-весовых характеристик устройства, в него введены коммутирующий транзистор противополоис ного с регулирующим транзистором типа проводимости и три резистора, при этом коммутирующий транзистор своим переходом коллектор - эмиттер иодклюнен параллельно диоду DbC -фильтра, эмиттер коммутирующего транзистора подключен к эмиттеру регулирующего транзистора

и первому резистору, его база через второй резистор --одключена к другому выводу первого резистора и другому выходу мультиБиб15атора, и чер&а третий резистор - к общей силовой шине и к своему коллектору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 449424, кл. Н О2 М 3/155, 1973.

№ 259970. KJV- Н 02 М 3/155, 1968.

tf

.

-о

5

1

ю

012-0