Стабілізатор постійної напруги

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН 4(4) G 05 F 1/569 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ И30БРІ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( 2 ! ) 3698863/24-07 ' * (22) 2 8 . 1 2 . 8 3 (46) 3 0 . 0 6 . 8 5 . Бюл. № 24 (72) Э.И.Лагун и Д.И.Гресько (53) 6 2 1 . 3 1 6 . 7 2 2 . 1 ( 0 8 8 . 8 ) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Я 367416, к л . G 05 F 1/56, 1971. » 2. Авторское свидетельство СССР № 358692, к л . G 05 F 1/56, 1971. 3. Додик С.Д. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения и тока (с непрерывным регулированием) . М., "Советское радио", 1980, с . 252, рис. 9 . 6 . (54)(57) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулирующий элемент, выполненный по схеме с о с тавного транзистора на П-транзисторах и соединенный коллектором с входной питающей клеммой, эмиттером ч е рез резистивный датчик тока - с выходной клеммой, эмиттером транзистора защиты и одним из выводов делителя выходного напряжения, другой вывод которого подключен к общей шине, согласующий транзистор, эмиттером соединенный с управляющим входом регулирующего элемента, коллектором с выводом для подключения источника подпитки, а базой - с коллектором транзистора защиты, усилитель цепи обратной связи с источником опорного напряжения, соединенный относительно общей шины питающим выводом с выводом для подключения источника подпитки, выходным выводом - с базой согласующего транзистора, а входным выводом - со средним выводом делителя выходного напряжения, и смещающий делитель напряжения, первое плечо которого включено между управляющим входом регулирующего элемента и базой транзистора защиты, а второе подключено к общей шине, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения устойчивого включения при сохранении эффективности токовой защиты, в него введены h~1 последовательно соединенных диодов, включенных в прямом направлении в цепь первого плеча смещающего делителя напряжения. 30 Ь\ 1 164682 2 же'і появиться напряжение, достаточИяобретение относится к электроное для закрывания транзистора защитехнике и может быть использовано ты, но при этом чувствительность зав цепях питания радиоэлек гронной апщиты резко понижается и она становитпаратуры. > Известны стабилизаторы постоянно- 5 ся неэффективной. го напряжения, содержащие регулируюМожно подключить резистор первого щие и составные транзисторы, а также плеча к базе выходного транзистора усилитель цепи обратной связи [і]и[2], регулирующего элемента, тогда полуОднако известные стабилизаторы почается устойчивый запуск при сохранестоянного напряжения обладают низкой Ю нии высокой эффективности защиты, , . эксплуатационной надежностью, так однако это не всегда возможно. как не содержат защиты от перегрузок Кроме того, часто для повышения и коротких замыканий на их выходах. эффективности коллектор согласующего Наиболее близким к предлагаемому транзистора и питающий вход усилитеявляется стабилизатор постоянного 15 ля обратной связи подключают к отнапряжения, содержащий ре гулирующий дельному источнику подпитки. элемент, выполненный по схеме составі ного транзистора на п-транзисторах Цель изобретения - обеспечение и соединенный коллектором с входным устойчивого включения при сохранепитающим выводом, эмиттером через 2о нии эффективности токовой защиты. реэистивный датчик тока - с выходным Поставленная цель достигается выводом, эмиттером транзистора защигем, что в стабилизатор постоянного ты и одним из выводов делителя выходнапряжения, содержащий регулирующий ного напряжения, другой вывод котороэлемент, выполненный по схеме составго подключен к общей шине, согласую- 25 ного транзистора на h-транзисторах щий транзистор, эмиттером соединени соединенный коллектором с входной ный с базой регулирующего элемента, питающей клеммой, эмиттером через коллектором - с входным питакщим вырезистивный датчик тока - с выходной водом, а базой - с коллектором транклеммой, эмиттером транзистора защизистора защиты, усилитель цепи обрат- ад ты и одним из выводов делителя выход* ной связи с источником опорного наного напряжения, другой вывод котопряжения, соединенный относительно рого подключен к общей шине, соглаобщей шины питающим выводом с входсующий транзистор, эмиттером соединым питающим выводом, выходным вывоненныи с управляющим входом регулидом - с базой согласующего транзисрующего элемента, коллектором - с тора, а входным - со средним выводом выводом для подключения источника делителя выходного напряжения, и смеподпитки, а базой - с коллектором щающий делитель напряжения, подклютранзистора защиты, усилитель цепи ченный первым плечом между базами обратной связи с источником опорнорегулирующего элемента и транзистора „ го напряжения, соединенный относизащиты, а вторым плечом ~ к общей тельно общей шины питаюпшм выводом шине [3J. с выводом для подключения источника подпитки, выходным выводом - с базой Недостатком известного стабилизасогласующего транзистора, а входным тора является его неустойчивое вклювыводом - со средним выводом делитечение, так как в момент подключения 45 ля выходного напряжения, и смещающий питающего входного напряжения транделитель напряжения, первое плечо козистор защиты открывается раньше, торого включено между управляющим чем появляется выходное напряжение, входом регулирующего элемента и бачто препятствует отпиранию согласуюзой транзистора защиты, а второе подщего транзистора и регулирующего 50 ключено к общей шине, введены У\-\ элемента. последовательно соединенных диодов, Если значительно увеличить сопровключенных в прямом направлении в тивление резистора первого плеча смецепь первого плеча смещающего делищающего делителя, то можно добиться теля напряжения. более устойчивого включения стабили- 55 затора, так как за счет токов утечки На чертеже представлена принципитранзисторов на указанном резисторе альная электрическая схема стабилив момент включения стабилизатора мозатора постоянного напряжения. Ь'\ЬН2 Устройство содержит регулирующий элемент 1, выполненный по схеме составного транзистора на (і-транзисторах и подсоединенный коллектором к положительной (при приняюй полярности источника питания).входной питающей клемме, -эмиттером через резистивный датчик 2 тока - к выходной клемме, одному из выводов дечиї еля 3 выходного напряжения и эми гтеру транзистора 4 защиты. Согласующий транзистор 5 коллектором подключен к источнику подпитки, эмиттером - к базе регулирующего элемента 1, а базой - к коллектору транзистора 4 защиты и выходу усилителя цепи обратной связи с источником 6 опорного напряжения, вход которого относительно общей гаи~ ны подключен к среднему выводу делителя 3. Смещающий делитель напряжения выполнен на резисторах 7 и 8 и последовательно соединенных диодах 9, при этом первое плечо образовано резистором 8 и диодами 9 и включено между базами регулирующего элемента 1 и транзистора 4 защиты, а второе резистором 7, который включен между базой транзистора 4 и общей шиной. 5 10 15 20 25 Стабилизатор постоянного напряжево ния работает следующим образом. При подключении стабилизатора постоянного напряжения к источнику питания и включении источника подпитки открываются транзисторы 1 и 5 и на выходе стабилизатора появляется напряжение, значение которого опреде- 35 ляется в основном параметрами усилителя цепи обратной связи с источником 6 опорного напряжения и делителем 3 напряжения. 40 При изменении напряжения источника 6 питания усилитель цепи обра ной связи вырабатывает сигнал, частично закрывающий - открывающий транзисторы 1 и 5, и выходное напряжение с т а билизатора не изменяется. При отсут Редактор Ю.Ксївач 4 СІВШІ пе реї ручки или кпро і кп: о чамы кания нч выходе стабиниіаіорп ірлнзистор 4 закрыт. Напряжение между батон и оми і ге~ ром транзистора 4 равно сVMMP НЯПряжений на резисторе 2, переходах базаэмиттер транзистора 1, диодах У и резисторах 8 и" устанавливается при помощи резисторов 2 и 8 значением 0 , 1 0,3 В, которое недостаточно для очкрывания транзистора 4. При перегрузке на выходе стабилизатора возрастает іок через резистор 2, что приводит к увеличетвд , напряжения между базой і! змитіером і ранзистора 4 . Он открмяае-іся , закрывает транзисторы 1 и 5. Выходное напряжение стабилизат ора уменьшается. При коротком замыкании на выходе стабилизатора ток его практически не в о з р а с т а е т . Открытое состояние транзистора 4 обеспечивается суммой напряжений на резисторе 2 и одном из переходов база-эмиттер транзистора І , так как сумма напряжения на остальных переходах база-эмиттер т ранзистора 1 и диодах 9 равна нулю, а напряжение на резисторе 8 незначительное. Включение стабилизатора устойчивое, так как в этот момент транзистор 4 закрыт. Открыванию транзистора 4 препятствует напряжение на диодах 9, которое нейтрализует действие напряжения її -1 переходов база-змиттер транзистора 4. При этом чувствительность и эффективность защиты с т а билизатора высокие. Вследствие введенным диодам 9 исключается возможность срабатывания ізащитьі стабилизатора в момент его включения. При этом в момент включения и после появления напряжения на выходе стабилизатора защита обладает высокой чувствительностью и срабатывает мгновенно при перегрузке или коротком замыкании на выходе стабилизатора. Составитель О.Овсянников Техред А.Кикемезей Корректор В.Бутяга Заказ 4186/44 Тираж 863 Подписное ВНИЙПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 Филиал П П "Патент", г . Ужгород, ул. Проектная, 4 П