Стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК G05F1/58 

(5) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1

Изобретение относится к стабилизированным источникам электропитания.

По основному авт.св. № 8325 3 известен стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, выполненный на силовом и согласующих транзисторах одного типа проводимости исправляющем транзисторе другого типа проводимости, причем коллекторы согласующих транзисторов и эмиттер управляющего транзистора через резистор подключены к общей шине, а .через полупроводниковый элемент к выходному выводу, база управляющего транзистора соединена с выходом схемы сравнения непосредственно, а через токоограничивающий двухполюсник с входным выводом .

Недостатком стабилизатора является низкая надежность из-за значительной мощности рассеяния на регулирующем элементе в режиме перегрузки.

Целью изобретения является повышение надежности стабилизатора путем

уменьшения мощности рассеяния на регулирующем элементе в режиме перегрузки.

Поставленная, цель достигается тем, что в стабилизатор напряжения постоянного тока введены защитный транзистор с проводимостью аналогичной проводимости управляющего транзистора, подключенный эмиттером к выходному выводу, базой и коллектором соответ10ственно к эмиттеру и базе управляющего транзистора, и резистор, включенный между входным выводом и базой защитного транзистора.

На чертеже представлена электричес15кая схема стабилизатора напряжения постоянного тока.

Стабилизатор напряжения содержит регулирующий элемент, выполненный на силовом 1 и согласующих 2 тран20зисторах одного типа проводимости и управляющем транзисторе 3 другого типа проводимости, полупроводниковый элемент k, .резистор 5, схему 6 сравне396ния, токоограничивающий двухполюсник 7| защитный транзистор 8 и резисторы 9 и 10, Коллекторы согласующих транзисторов 2 и эмиттер управляющего транзистора 3 через полупроводниковый элемент Ц подключены к выходному выводу, а через резистор 5 к общей шине. База управляющего транзистора 3 соединена с выходом схемы 6 сравнения неИосредственно, а через токоограничи вающий двухполюсник 7 с входным выводом. Эмиттер защитного транзистора 8 подключен к выходному выводу, база соединена с эмиттером, а коллектор с базой управляющего транзистора 3. Резистор 9 включен между входным и выходным выводами, а резистор 10 включен между входным выводом и базой транзистора В. Стабилизатор работает следующим об разом. При изменении входного напряжения или тока нагрузки выходной сигнал схе мы 6 сравнения воздействует на проводимость регулирующего элемента и изменяет ее таким образом, чтобы выхо ное напряжение оставалось неизменным В нормальных условиях к переходу эмиттер-база защитного транзистора 8 прикладывается запирающее напряжение полупроводникового элемента . Поэтому транзистор 8 закрыт и влияния на работу стабилизатора не оказывает. При токовой нагрузке одновременно со снижением выходного напряжения повышается падение напряжения на резисторе 5. В результате напряжение на полупроводниковом элементе 4 сначала уменьшается до нуля, а затем меняет свою полярность, т.е. становится отпирающим для защитного транзистора 8 Защитный транзистор 8 открывается и шунтирует базовую цепь управляющего транзистора 3. Это приводит к уменьшению проводимости силового 1, согласующих 2 и управляющего 3 транзисторов регулирующего элемента и, следова тельно, к уменьшению тока и мощности рассеяния стабилизатора в режимах пе регрузки и короткого замыкания. Одновременно с повышением напряжения между входным выводом и коллекторами согласующих транзисторов 2 увеличивается величина тока, протекающего по цепи - входной вывод - резистор 10 резистор 5 - общая шина. В результате проводимость защитного транзистора 8 становится- выше, а проводимость регулирующего элемента становится еще меньше. Это позволяет значительно уменьшить ток короткого замыкания и мощность рассеяния силового 1 и согласующих 2 транзисторов в режимах перегрузки и короткого замыкания, т.е. значительно повысить надежность. Для установки требуемого минимального . тока короткого замыкания при различных значениях коэффициента усиления силового транзистора 1 резистор 10 должен выполняться переменным. Резистор 9 создает дополнительную цепь протекания тока через нагрузку и этим обеспечивает автоматический возврат защитного органа посла устранения причины перегрузки. Резистор 9 выполняет также другую функцию, В нормальных УСЛОВИЯХ он разгружает силовой транзистор 1 по току и по мощности рассеяния. Следовательно, повышается надежность и в нормальном режиме. Формула изобретения Стабилизатор напряжения постоянного тока по авт.св. № о т л ич а ю щ и й- с я тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения мощности рассеяния на регулирующем элементе в режиме перегрузки, в него введены защитный транзистор с проводимостью аналогичной проводимости управпяющего транзистора, подключенный эмиттером к выходному выводу, базой и коллектором соответственно к эмиттеру и базе управляющего транзистора, и резистор, включенный между входным выводом и базой защитного транзистоРЗ . ./ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № , кл. G 05 Г 1/56, 1978.

OD