Стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1983 года по МПК G05F1/56 

(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение отнйсится к электротехнике и может быть использовано при проектировании вторичных источников электропитания. Известен стабилизатор, содержащий составной регулирующий элемент, токостабилизирующий элемент, подключенный входом к входным выводам стабилизатора, а выходом к управляющему кходу регулирующего элемента и блок управления входом подключенный к выходным выводам стабилизатора, а выходом - к управ ляющему входу регупирукицего элемента 1 . Недостатком этого стабилизатора явлйется повэьшенвбе выходное сопротивлекие. Известен также ста лизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, состоящий из силового «и согласующего транзисторов одного типа проводимости и управляющего транзистора другого типа проводимости, эмиттер силового транзистора подключен к входному выводу стабилизатора, коллектор - к выходному выводу, эмиттер согласующего транзистора подключен к базе силового транзистора, а база соединена с коллектором управляющего транзистора, база которого соединена с выходом схемы сравнения непосредственно, а через токоограничивающий двухполюсник - с входным выводом, эмиттер подключен к коллектору согласующего транзистора и соединен через ограничительный резистор с общей щиной, а через полупроводниковый элемент - с вькодным выводом 2j . Недостатком указанного стабилизатора является повыщенйо выходное сопротивление. Это объясняется тем, что при колебаниях тока нагрузки изменяется напряжение на ограничительном резисторе. При этом изменяется потенциал эмиттера управлякидего транзистора и, соответственно, проводимость регулирукшего элемента, т. е. стабилизатор получает дополнительное десгабилизирукшее воздействие, повышающее выходное - опротив леггае. Цель изобретения -. уменьшение выход ного сопротивления. Поставленная цель доотигается тем, что в стабилизаторе, содержащем включенный последовательно в силовую шину регутгирующий элемент, эмиттер которого, подключен к входному выводу, коллектор - к выходному выводу, а база к эмиттеру согласующего транзистора, управляющий транзистор, противоположный по типу проводимости регулирукяцему и согласующему транзисторам и подключенный коллектором к базе согласующего транзистора, эмиттером через огра ничительный резистор - к общей шине и через первыйполупроводниковый элемент - к выходному выводу, а базой к входному ВЫВОДУ через токоограничива ющий элемент и ,к выходу блока управления непосредственно, коллектор согласующего транзистора через введенные резистор и второй полупроводниковый элемент подключен, соопгветственно, к об щей щине и к выходному выводу. Так как коллекторный ток согласующего транзистора протекает через дополнительный резистор, изменение напряжения на ограничительном резисторе при колебаниях тока нагрузки значитель но снижается, в меньшей степени изменяется потенциал эмиттера управляющего транзистора. Следовательно,, выходное сопротивление стабилизатора уменьшается. На чертеже представлена электрическая Принципиальная схема предлагаемого стабилизатора. Стабилизатор содержит регулирующий элемент, вьтолненный на силовом 1 и управляющем 2 транзисторах разного типа проводимсхгги, схема сравнения 3, токоограничиваюпгай элемент 4, ограничительный резистор 5, первый полуйроводниковый элемент 6, согласующий тра зистор 7, входной вывод 8, выходной вывод 9, ойцую щину 10, дополнительные резистор Ни второй полупроводниковый элемент 12, Эмиттер силового транзистора 1 подвпюченгк входному выводу 8, коллектор его подключен к выходному выводу 9. Эмиттер управляющего транзистора 2 соединен через ограничительный резистор 5 с общей шиной 10, а через первы полупроводниковый элемент 6 - с выход ным вьгаодом 9, база управляющего тран зистора 2 соединена с выходом схемы сравнения 3 непосредственно, а через i окоо.граничивакщий элемент 4 с входным выводом 8. Эмиттер согласующего транзистора 7, тип проводимости которого совпадает с типом проводимости силового транзистора 1, соединен с базой силового транзистора 1, база подключена к коллектору управляишего транзистора 2, а коллектор через дополнительный резиртор 11 подключен к общей щине 10, а через дополнительный второй полупроводниковый элемент 12 - с выходным вьгоодом 9. Стабилизатор работает следующим образом. При изменениях входного напряжения или тока нагрузки выходной сигнал схемы сравнения 3 воздействует на проводимость регулирующего элемента и изменяет ее таким образом, чтобы выходное напряжение оставалось неизменным. Сущность изофетения заключается в следующем. В предлагаемом стабилизаторе коллекторный ток согласующего транзистора 7 протекает через дополнительшлй резистор 11. Следовательно, изменение указанного тока, вызванное колебаниями ; тока нагрузки, не влияет на стабильность напряжения на ограничительном резисторе 5. Это приводит к повышению стабильности потенциала эмиттера управляющего транзистора 2 и, следовательно, выходного напряжения, т. е. выходное сопротивление стабилизатора уменьшается. Так как полярность напряжения на дополнительном втором полупроводниковом элементе 12 противоположна полярности напряжения на переходе коллектор эмиттер согласукяцего транзистора 7, сохраняются минимальное падение напря жения на регулирующем элементе н высоквй КПД ста лизатора. Таким офазом, предложенное включение дополнительного резистора и дополнительного полупроводникового элемента позволяет уменьшить выходное сопротивление- стабилизатора по сравнению с прототртшом в 3 раза. Формула изобретения Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий включенный последовательно в силовую шину регулирующий элемент, эмиттер которого подключен к входному выводу, коллектсф -- к выходному выводу, а база - к эмиттеру согласующего транзистора, управляющий транзистор, противоположный по типу проводимости регулирующему и согласующему транзисторам и подключенный коллектором к базе согласующего транзистора, эмиттером через .ограничительный резистор - к обшей шине и через первый по-, лупроводниковый элеметгг - к выходному выводу, а базой - к входному выводу через тоЕоограничнвающий элемент и к выходу блока управления непосредственно, отличающийся тем.

что, с целью .уменьшення выходного сопротивления, коллектор согласуюи1его транзистора, через введенные резистор и второй полупроводниковый элемент подключен, соответственно, к общей шине и к выходному выводу.

Истчачники информашга, принятые во внимание при эвслертнзе

,с. 122, рис. 71.

2.Авторское свидетельство СССР № 832543, кл. G05F 1/56, 1978.