Стабілізатор постійної напруги

СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ' НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий включенный последовательно в одну из питающих шин регулирующий элемент, управляющий вход которого подключен к выходу усилителя постоянного тока, выполненного по дифференциальной схеме и одним из входов соединенного с измерительным делителем выходного напряжения, а другим входом - со стабилитроном опорного источника, токостабилизирующий двухполюсник ^выход которого подключен к выходу усилителя постоянного тока, а управляю щий вход - к коллектору транзистора защиты, база которого через стабилитрон подключена к общей шине, эмиттер через ограничительный резистор соединен со стабилитроном опорного источника,' цепь возврата из последовательно соединенных резистора и стабилитрона,шунтирующую регулирующий элемент, резистор, один вывод которого подключен к силовому входу регулирующего элемента, о т л и ч а гощ и й с я тем, что, с целью повышения выходной мощности без снижения КПД с одновременным повышением -эффективности узла защиты путем снижения тока его срабатывания, регули- а рующий элемент выполнен на силовом, управляющем и согласующем транзисторах, причем база транзистора защиты через дополнительно введенный стабилитрон соединена с другим выводом резистора, к которому подключены также эмиттер управляющего и коллектор согласующего транзисторов,коллек~ N5 тор управляющего транзистора через переходы база-эмиттер согласующего, 00 и силового транзисторов соединен (Л с С ВХОДНЫМ РПФ j ВЫВОДОМ. : -.."'.,-.:' а о СО 1263092 1 го транзистора 4, эмиттер ет о чере-з Изобретение относится к электроограничительны!! резистор 22 подключен технике и может быть использовано к стабилитрону 13, а коллектор соев качестве источника постоянного динен с эмиттером транзистора 15 тонапряжения с защитой от перегрузок. 5 костабилизирующего двухполюсника 1 4. Целью предлагаемого изобретения Цепь возврата из последовательно соеявляется повышение выходной мощности диненных резистора 23 и стабилитрона без снижения КПД с одновременным по24 включена между выводами 5 и 30 для вышением эффективности узла зашиты подключения питающего напряжения и путем снижения тока его срабатывания. 10 нагрузки соответственно. Эмиттер упНа чертеже представлена электриравляющего 2 и коллектор согласующего ческая схема предлагаемого стабилиза3 транзисторов регулирующего элементора постоянного напряжения. та 1 подключены к точке соединения Стабилизатор постоянного напряжедополнительного стабилитрона 25 с ния содержит регулирующий элемент 1 на управляющем 2, согласующем 3 и си- 15 резистором 21. ловом 4 транзисторах, вывод 5 для подключения питающего напряжения, усилитель 6 постоянного тока, на входном 7 и выходном 8 транзисторах, 20 измерительный делитель 9 выходного напряжения, вывод 10 для подключения нагрузки, общую шину 11, источник 12 опорного напряжения со стабилитроном I3, токостабилизирующии двухполюсник 14 на транзисторе 15, резисторах 16, 25 17 и стабисторе 18, узел защиты, включающий защитный транзистор 19, стабилитрон 20, резисторы 21, 22, 23, стабилитрон 24 и дополнительный стабилитрон 25. Коллектор управляющего транзистора 2 через переходы база-эмиттер согласующего 3 и силового 4 транзисторов соединен с выводом 5 для подключения питающего напряжения, база его подклю-35 чена к выходу усилителя 6 постоянного тока, один вход которого (база выходного транзистора 8) соединен с измерительным делителем 9 выходного напряжения, включенным между выводом 40 10 для подключения нагрузки и общей шиной II, а другой вход (база входного транзистора 7) подключен к стабилитрону 13 источника 12 опорного напряжения. В выходную цепь усилителя 45 6 постоянного тока включен токостабилизирующий двухполюсник 14 на транзисторе 15, эмиттер которого через резистор 16 соединен с выводом 5 для 50 подключения питающего напряжения, а база через резистор 17 подключена к общей шине 11 и через стабистор 18 соединена с резистором 16. База защитного транзистора 19 через стабилитрон 20 подключена к общей шине 11, 55 а через последовательно соединенные дополнительный стабилитрон 25 и резистор 21 связана с эмиттером силово В нормальных условиях защитный транзистор 19 заперт, так как напряжение на стабилитроне 13 больше напряжения стабилитрона 20, и на работу стабилизатора не влияет. Суммарное напряжение стабилитрона 20 и дополнительного стабилитрона 25 меньше питающего напряжения, что обеспечивает нормальную работу транзисторов 2-4 регулирующего элемента 1. При токовых перегрузках согласно падающей нагрузочной характеристике снижаются питающее напряжение и падение напряжения на резисторе 21. В определенный момент, когда падение напряжения на резисторе 21 уже недостаточно для отпирания силового транзистора 4 (падение напряжения на резисторе 21 через переход коллекторэмиттер согласующего транзистора 3 прикладывается к переходу эмиттербаза силового транзистора 4 ) , силовой транзистор 4 начинает призапираться, увеличение тока перегрузки ограничивается, выходное напряжение стабилизатора снижается. Когда уровень выходного напряжения становится ниже напряжения стабилитрона 20, отпирается защитный транзистор 19, запирается транзистор 15 токостабилизирующего двухполюсника 14, что приводит к полному запиранию транзисторов 2-4, регулирующего элемента 1 и снижению тока перегрузки. Цепь из последовательно соединенных резистора 23 и стабилитрона 24 служит для возврата схемы в исходное состояние после устранения перегрузки путем обеспечения протекания по цепи нагрузки тока возврата определенной величины. Таким образом, предложенное техническое решение позволяет обеспечить 1263092 ограничение тока перегрузки не в момент отпирания защитного транзистора 19, когда величина его значительна, а при меньшей степени перегрузки, т.е. до момента отпирания защитного транзистора 19 ток перегрузки уже ограничивается на значительно меньшем уровне. В данном стабилизаторе величина напряжения на переходе эмиттер-коллектор силового транзистора 4 U может быть определена следующим выражением: где иЭ($. - напряжение на переходе эмиттер-база силового транизстора 4; Редактор Б. Федотов U2 6, 2О иВы* напряжение на переходе эмиттер-коллектор согласующего транзистора 3; напряжение соответственно на дополнительном стабилитроне 25 и стабилитроне 20; выходное напряжение стабилизатора. Из данного выражения следует, что + при U P K 5 U 2 5 +\Jto =и в ы д обеспечивается и = 1 *(м ^К$4» т.е. падение напряжения на силовом транзисторе 4 минимальна ниака. Соответственно низка и мощность рассеяния транзистора 4. Составитель В. Баранов Техред Э.Чижмар Корректор Г.Решетник Заказ 940/ДСП Тираж 612 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектнаяv 4 •) Si*" Л