Параметрический импульсный стабилизатор постоянного напряжения

(54) ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ИИПУЛЬСНЦЙ СТАЬИЛИЗАТ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯИэорретениеехнике и преднования в качеочника питанияаратуры. тносится .к электроэначено для испольтве вторичного исрадиоэлектронной ап Известен параметрический импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные и включенные в силовую шину регулирующий транзистор и дроссель .СО-фильтра, конденсатор которого соединен с выводами для подключения нагрузки, а также управляющий узел, один вход которого соединен с общей точкой регулирующего транзистора и дросселя СО-фильтра, другой: вход. - с источником опорного на. пряжения, а выход подключен к входу регулирующего транзистора ) 1 К недостаткам устройства относятся значительный вес и габариты, а также низкие динамические характеристики.Наиболее близким технйческим решением к предлагаемому является параметрический импульсный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий последовательно соединенные и включенные между первыми входной и выходной клеммами регулирующий транзистор и дроссель 1.СО-фильтра, узел управления, выходом соединенный с управляющим электродом регулирующего транзистора и включающий в себя последовательно соединенные интегратор, инвертдрующий и неинвертирующий входы которого подключены соответственно к первому и второму входам узла управления, и релейный элемент, выход которого соединен с выходом узла управления, узел эталонного направления и первый резистор, причем конденсатор СО-Фильтра подсоединен между первой выходной и второй входной клеммами, вторая вход 3 10010 ная клемма через диод 1.СО-фильтра сое. динена с общей тоцкой регулирующеготранзистора и дросселя 1.СО-фильтра 121,К недостаткам данного устройства относятся зависимость выходного напряжения стабилизатора от тока нагрузки за счет падения напряжения на активном сопротивлении дросселя, а также критичность к динамике тока нагрузки . Данная схема не терпит ре," 36 жима прерывистых токов, так как непременным условием ее работоспособности являетоя синхронность работы релейного элемента с замыканием входа 1.СО-дросселя открытым состоянием 15 диода. Кроме того, данная схема вносит погрешность в величину стабилизированного выходного напряжения изза конечного значения коэффициента подавления синфазной составляющей 2 Овходного сигнала интегратора. Цель изобретения - повышение ста бильности выходного напряжения,Поставленная цель достигается тем,25что в параметрический импульсный стабилизатор постоянного напряжения,содержащий последовательно соединенные и включенные между первыми входной и выходной клеммами регулирующийтранзистор и дроссель 1.СО-фильтра,30узел управления, выходом соединенныйс управпяющим электродом регулирующего транзистора и включающий в себяпоследовательно соединенные интегратор, инвертирующий и. неинвертирующий Зфвходы которого подключены соответственно к первому и второму входам узлауправления, и релейный элемент, выход которого соединен с выходом узла управления, узел эталонного напря фжения и первый резистор, причем конденсатор ЫО-Фильтра подсоединен между первой выходной и второй входнойклеммами, вторая входная клемма черездиод 1.СО"Фильтра соединена с общейточкой регулирующего транзистора идросселя ЕСО-Фильтра, введены три резистора, причем первый вход узла управления подключен через первый ре-зистор к общей тоцке регулирующего Ятранзистора и дросселя ЫО-Фильтра,через второй резистор - к выходу узлаэталонного напряжения и цереэ третий резистор - .к второй входной клем",ме, которая через четвертый резистор Ысоединена с второй входной клеммой,подсоединенной к второму входу узлауправления,65 4На чертеже приведена, схема параметрического импульсного стабилизатора постоянного напряжения.Предлагаемое устройство 1:одержит включенный в силовую шину регулирующий транзистор. 1, ИО-фильтр, состоящий из диода 2, дросселя, 3 и конденсатора М, одним своим полюсом соединенного с первой выходной клеммой, интегратор 5, выход которого соединен с входом релейного элемента 6, первый токозадающий резистор 7, подключенный одним полюсом к общей точке регулирующего транзистора 1 и дросселя ЫО-фильтра, а другимк общему с отрицательной обратной связью входу интегратора 5, который через второй токозадающий резистор 8 соединен с одним из полюсов 9 питания интегратора 5, использующегося в качестве эталонного и по полярности противоположного полярности выходного напряжения стабилизатора, и через третий токозадающий резистор 10 соединен с первым полюсом четвертого резистора 11, к которому дополнительно подключена вторая входная клемма и общая точка диода 2 с конденсатора 1 фильтра, второй же полюс четвертого резистора 11 соединен с вторым входом интегратора 5 и второй выходной клеммой стабилизатора.1Параметрический импульсный стабилизатор постоянного напряжения рабо- тает следующим образом.Предположим, что в некотррый момент времени выходное напряжение интегратора 5 ниже уровня срабатывания релейного элемента 6 и последний поддерживает регулирующий транзисторв насыщенном сбстоянии, При этом входной ток интегратора 5, равный сумме токов резисторов 7, 8 и 10, больше нуля, что вызывает увеличение напряжения на входе, релейного элемента. После достижения выходным напряжением интегратора 5 уровня порога срабатывания релейного элемента 6, регулирующий транзистор 1 запирается. Выходной ток интегратора 5 становится меньше нуля и его выходное напряжение начинает уменьшаться вплоть до выключения релейного элемента 6 и включения регулирующего транзистора 1, Далее работа устройства про" текает аналогично описанному выше.В режиме холостого хода, если выходное напряжение устройства остаетсяна заданном уровне, величинаформула изобретения аказ 1394/54 ираж 8 ВНИИ одписно ул. Проектная,б 10010 Ькоторого определяется током, протекающим через резистор 8 от источникаэталонного напряжения 9, входной токинтегратора равен нулю и регулирующий транзистор может сколь угоднодолго поддерживаться в запертом состоянии.Таким образом, предлагаемая схе"ма отличается от прототипа тем, чтов режиме холостого хода не теряет 1 оопорной величины резистор 8 и, следовательно, сохраняет режим слежения .за выходным напряжением стабилизатора.Так как падение напряжения на активном сопротивлении дросселя 1.СОфильтра и падение напряжения на сопротивлении четвертого резисторапропорциональны току нагрузки стабилизатора, то, варьируя величинами щорезисторов 10 или 11, легко подобратьтакой дополнительный компенсационный входной ток интегратора 5,при котором выходное напряжениеустройства практически не будет зависеть от величины тока нагрузки, чтонельзя сказать о схеме прототипа,Кроме того, в предлагаемом устройстве отсутствует зависимость величины выходного напряжения стабилизатора от погрешности интегратора 5, обусловленной конечной величиной коэффициента ослабления входного синфазного сигнала, так как второй входинтегратора соединен с общей шиной35устройства,4 ОПараметрический импульсный стабилизатор постоянного напряжения, софилиал ППП "Патент", г. Ужг 5 4держащий последовательно соединенные и включенные между первыми входной и выходной клеммами регулирующий транзистор и дроссели ЫО-фильтра, узел управления, выходом соединенный с управляющим электродом регулирующего транзистора и включающий в себя последовательно соединенные интегра" тор, инвертирующий и неинвертирую" щий входы которого подключены соответственно к первому и второму вхо дам узла управления, и релейный. эле" мент, выход которого соединен с выходом узла управления, узел эталонного напряжения и первый резистор, при" чем конденсатор 1.СО-фильтра подсоединен между первой выходной и второй входной клеммами, вторая входная клемма через диод СО-фильтра соединена с общей точкой регулирующего транзистора и дросселя СО-фильтра, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, в него введены три резистора, причем первый вход узла управления подключен через первый резистор к общей точке регулирую, щего транзистора и дросселя СО-фильтра, через второй резистор - к выходу узла эталонного напряжения и через третий резистор - к второй входной клемме, которая через четвертый резистор соединена:с второй входной клеммой, подсоединенной к второму входу узла управления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мф 360655, кл. 6 05 Е 3/08, 1969. 2, Авторское свидетельство СССР Й 591847, кл. С 05 Г 3/08, 1978. 3