Интегральный источник питания с разнополярным выходным напряжением Советский патент 1983 года по МПК G05F1/58 

Изобретение относится к стабилизированным источникам Электройитания.

Известны интегральные двухполярные источники питания, содержадцие ведущий к ведомые разнополярные стабилизаторы напряжения с защитой от перегрузок и узлами запуска .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является интегральный источник питания с разнополярным выходным напряжением, содержаьщй ведущий и ведомый разнополярные стабилизаторы напряжения, каждый из которых состоит из последовательно регулирующего транзистора, усилителя сигнала рассогласования, источника опорного напряжения, делителя выходного напряжения, узла запуска и узла защиты, причем регулирующий транзистор ведомого стабилизатора подключен эмиттером к выходному , а регулирующий транзистор ведущего стабилизатора подключен к выходному выводу коллектором, цепь питания узла запуска ведомого стабилизатора подключена к входному выводу, а цепь питания узла запуска ведущего стабилизатора связана с выходом ведомого стабилизатора t2 .

Недостатком известных устройств является значительная величина остаточного напряжения на выходе одного из стабилизаторов при пропадании нап; ряжении на выходе другого стабилизатора, что может стать причиной возник новения аварийного режима питаемой аппаратуры.

Цель изобретения - повышение на10дежности путем уменьшения остаточного напряжения на выходе одного из стабилизаторов при пропадании на выходе другого стабилизатора.

Поставленная цель достигается

15 тем, что в интегральном источнике питания с разнополярным выходны 1 напряжением цепь питания узла запуска ведущего -стабилизатора подключена к выходу ведомого стабилизатора через

20 элемент смещения напряжения.

Кроме того, в качестве элемента смещения напряжения использован базоэмиттерный переход проходного регул/1руквдего транзистора ведомого стаби25лизатора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема интегрального источника питания.

Устройство содержит ведущий ста30билизатор отрицательного напряжения и ведомый стабилизатор положительно го напряжения. Ведущий стабилизатор содержит последовательный регулируюгдий элемен на проходном 1 и согласующем 2 транзисторах, усилитель сигнала рассогласования на транзисторах 3-9, резис торах 10-14, включенный по цепи питания между выходными выводами стабилизаторов, источник опорного напря жения на транзисторах 15-17, стабилитроне 18, диоде 19 и резисторах 20-23, включенный между выходными выводами стабилизаторов. Выход источ ника опорного напряжения (точка соединения резисторов 21 и 22) соединен с базой транзистора 3. Делитель выхо ного напряжения выполнен на резисторах 24 и 25, точка соединения которых соединена с базой транзистора 4, Узел запуска ведущего стабилизатора выполнен на транзисторах 26 и 27 ирезисторах 28 и 29. Узел защиты стабилизатора от перегрузки состоит из резистивного датчика тока 30, делите ля напряжения на резисторах 31 и 32, транзисторе 33, шунтирующий управляю щий вход составного регулирующего транзистора. Ведомый стабилизатор состоит из проходного 34 и согласующего 35 регу лирующих транзисторов, усилителя . сигигша рассогласования на транзисторах 36-41, резисторах. 42-45. База транзистора 36 через резистора 42 подключена к общей шине источника. Делитель выходного напряжения выполней на резисторах 46 и 47, крайние выводы которых подключены к выходным выводам источника, а средняя точка подключена, к базе транзистора 37. Ис точником опорного Напряжения ведо- мого стабилизатора является выходное напряжение ведущего стабилизатора. Узел запуска ведомого стабилизатора выполнен на транзисторах 48-50, стабилитроне 51, резисторах 52-55 и вкл чен между входным выводом ведомого стабилизатора и общей шиной источника. Узел защиты от перегрузки состоит из резистивного датчика тока 56 делителя напряжения на резисторах 57 и 58 и транзисторе 59, вднтируюшим управляющий вход составного регулиру щего транзистора. Цепь питания узла запуска ведущего стабилизатора на транзисторах 26 и 27, а также генераторы тока на тра эисторах 8 и 39, коллекторные нагруз ки одних транзисторов усилителей сиг HcUTOB рассогласования,- подключены к базе проходного транзистора 56 ведомого стабилизатора, напряжение которой превышает выходное напряжение на величину прямого падения напряжения на базо-эмкттерном переходе. Запуск генераторов тока на транзисторах б и 15, коллекторных нагрузок транзисторов усилителя сигнала рассогласования и источника опорного напряжения ведущего стабилизатора, производится с помощью транзисторов 60 и 61 и резисторов 62 и 63. Транзистор 64 служит для защиты от тепло-, вой перегрузки. Работа источника происходит следующим образом. При подаче напряжения узел запуска ведомого стабилизатора включает генератор тока на транзисторе 41, который открывает регулирующие транзисторы 34 и 35, и на выходе ведомого стабилизатора появляется напряжения. Одновре {енно с отпиранием регулирующего транзистора 34 подается смещение в цепь запуска ведущего стабилизатора на транзисторах 27 и 26 и включаются генераторы тока на транзисторах 8 и 39. При включении генератора тока на транзисторе 39 открывается транзистор 40 и происходит ограничение выходного напряжения ведомого стабилизатора до уровня выходного напряжения ведущего стабилизатора. При отсутствии входного напряжения ведущего стабилизатора отсутствует и его выходное напряжение, а выходное напряжение ведомого стабилизатора составляет 0,2-0,3 В, которое обеспечивается тем, что минимальное напряжение питания генератора тока на транзисторе 39 создается в основном падением напряжения на базоэ sиттepнoм переходе регулирующего транзистора 34. Весь тон транзистора 39 поступает в базу транзистора 40, который прак.тичёски закрывает регулирующий транзистор. В известном стабилизаторе выходное напряжение ведомого стабилизатора составляет 1,5-2,5 В. Тем самым в предложенном стабилизаторе обеспечивается безопасный уровень выходного напряжения при включении стабилизатора. При коротком заг икании выхода ведомого стабилизатора напряжение на выходе ведущего стабилизатора также равно нулю, так как напряжение на базе транзистора 34 недостаточно для обеспечения работы цепи запуска ведущего стабилизатора. При коротком замыкании на выходе ведущего стабилизатора выходное напряжение ведомого стабилизатора уменьшается до величины 0,2-0,3 В, т.е. до безопасного для нагрузки уровня. Таким образом, 14спользование данного изобретения позволяет повысить надежность радиоэлектронной аппаратуры, исключает необходимость применения сложных систем контроля режима работы .элементов и узлов аппаратуры и, следовательно, позволяет уменьшить вес и объем аппаратуры.

Формула изобретения 1. Интегральный источник питания с разнополярным выходным напряжением, содержащий ведущий и ведомый разнополярные стабилизаторы напряжения, каждай из которых состоит из последовательно регулирукядего транзистора, усилителя сигнала рассогласования, источника,опорного напряжения, делителя выходного напряжения, узла запуска и узла замиты, причем регулирующий транзистор ведомого стабилизатора подключен эмиттером к выходному выводу, а регулирующий транзистор ведущего стабилизатора подключен к выходному выводу коллектором, цепь питания узла запуска ведомого, стабилизатора подключена к выходному выВ1оду, а цепь питания узла запуска ведущего стабилизатора связана с выходом ведомого стабилизатора, о т

личающийся тем, что, с i целью повышения надежности путем уменьшения остаточного напряжения на выходе одного из стабилизаторов при попадании напряжения на выходе другого стабилизатора, упомянутая цепь питания узла запуска ведущего стабилизатора подключена к выходу ведо у1ого стабилизатора через элемент смещения напряжения.

2. Интегральный источник по п.1, отличающийся тем, что в, качестве элемента смещения напряг жения использован базо-эмиттёрный переход проходного регулирующего транзистора ведомого стабилизатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 734642, кл, G 05 F 1/56, 198Q.

2. Зарубежная радиоэлектроника, 1979, 1, с. 137, рис. 4.

О i ур