Стабилизатор постоянного напряжения

/56 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Лениградский ордена Ленина электротехнический институт им. В, И. Ульянова(Ленин а) и Ш ахтинский технологическийинститут бытового обслуживания(54) СТА БИЛ ИЗАТОР ПОСТОЯ Н НОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания. Цель изобретения - улучшение динамических характеристик стабилизатора при импульсном характере нагрузки. Быстрый перезаряд конденсатора выходного фильтра обеспечивается шунтируюшим транзистором 15 с помошью источника 17 тока. Пока выходной транзистор 9 регулируюшего элемента 8 находится в активном режиме, транзистор 5 закрыт. При закрытом транзисторе 9 и соответственно заскрытых согласующем и управляюшем транзисторах 11 и 13 с помошью источника 17 открывается транзистор 15, В выходной цепи стабилизатора появляется ток 1 лоп - р1 в, где р - коэф. усиления базы транзистора 15. Этот ток форсирует перезаряд конденсатора выходного фильтра. 2 ил,Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры.Цель изобретения - .улучшение динамических характеристик стабилизатора при импульсном характере нагрузки.На фиг. представлена схема стабилизатора постоянного напряжения; на фиг,2 - кривые переходного процесса на выходе стабилизатора.Стабилизатор постоянного напряжения (фиг.1) содержит делитель 1 выходного напряжения, вход которого подключен к выходному выводу 2, а выход - к первому входу 3 усилителя 4 сигнала рассогласования, второй вход 5 которого соединен с выходом источника 6 опорного напряжения, а выход усилителя 4 подключен к управляющему входу 7 последовательного регулирующего элемента 8. Последний содержит выходной транзистор 9, эмиттер которого подключен к выводу 2, а коллектор - к входному выводу 1 О, согласующий транзистор 11, эмиттер которого соединен с базой транзистора 9, а база - с управляющим входом 7 регулирующего элемента 8, диод 12, включенный между выводом 10 и коллектором транзистора 11, управляющий транзистор 13, эмиттер которого через согласующий резистор 4 соединен с выводом 10, а база подключена к коллектору транзистора 11, Шунтирующий транзистор 15 эмиттером подключен к выводу 2, а коллекторы - к общей шине 16. Источник 17 тока одним выводом соединен с коллектором транзистора 13 и с базой транзистора 15, а другим - выводом - с общей шиной 6.Вместо одиночного транзистора 15 могут использоваться составные транзисторы одно го или разного типа проводимости. В качестве источника 17 тока может применяться резистор,или более сложная схема.Поскольку нагрузка стабилизатора носит емкостной характер, то она совместно с корректирующими цепями усилителя 4 сигналарассогласования обеспечивает устойчивую работу стабилизатора постоянного напряжения,Стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.Пусть ток нагрузки 1 скачкообразно изменяется от своего максимального значе- Н И Я 1 н.макс. ДО М И Н Им аль НОГО 1 н.мнн., соотВЕТ- ствующего холостому ходу на выходе стабилизатора и равного нуля.В начальный промежуток времени после скачкообразного снижения тока нагрузки коллекторный ток транзистора 9 не уменьшается и, следовательно, ток на выходе стабилизатора (1) имеет максимальное значение, равное 1 н. с Это связано с инерционностью канала обратной связи (усилителя сигнала рассогласования), которая особенно сильно проявляется при наличии корректирующих конденсаторов. Ток 1 ы. приводит к51 О излишнему накоплению заряда на конденса. торе нагрузки С и появлению выброса наначальном участке переходного процесса (фиг.2, кривая А, участок а).Далее должен происходит разряд конденсатора С, Транзистор 9 обеспечить этот процесс не может, так как позволяет реализовать лишь одно направление выходного тока. Под воздействием сигнала обратной связи через делительи усилитель 4,закрывается (переходит в режим отсечки) транзистор 9, Конденсатор Сн начинает перезаряжаться по цепи делителя 1, Ток делителя 1 д-, как правило, на несколько порядков ниже максимального значения тока 1 ых макс .Таким образом, в начальный промежутоквремени конденсатор Сн заряжается токомаых.макс., а после запирания транзистора 9 разряд происходит по сравнительно высокоомной цепи делителя 1 током 1 дан. Поэтому щ в переходном процессе появляется спадающий участок относительно малой крутизны (фиг.2, кривая А, участок б). При колебательном характере переходного процесса на выходе стабилизатора быстронарастающие участки переходного процесса, соответствую щие активному режиму работы транзистора9, чередуются со слабозатухающими участками, соответствующими переходу транзис-.тора 9 в режим отсечки.Быстрый перезаряд конденсатора С. обеспечивается транзистором 15 с помощью источника 17 тока; По регулирующий транзистор 9 находится в активном режиме, ток источника 17 замыкается через управляющий транзистор 13, В этом случае шунтирующий транзистор 15 закрыт, т. е, находится в 35режиме отсечки. Когда закрывается транзистор 9, то закрываются и транзисторы 1 и 13. При этом ток а источника 7 поступает в базу шунтирующего транзистора 15 и открывает его. В эмиттерной цепи транзистора 5 и в выходной цепи стабили затора появляется ток 1 допР15, где Р -коэффициент усиления тока базы транзистора 15. Этот ток форсирует перезаряд конденсатора Сн (фиг.2, кривая В).При скачкообразном увеличении тока нагрузки переходный процесс на выходе ста билизатора протекает сравнительно быстро,так как в этом случае регулирующий транзистор 9 обеспечивает отработку всех изменений выходного тока.Преимущества предлагаемого устройства50 "связаны с тем, что в 1,5 - 2 раза улучшаютсяосновные показатели переходного процесса на выходе стабилизатора при импульсной нагрузке. Это позволяет повысить надежность функционирования быстродействующей радиоэлектронной аппаратуры, у которой возможны сбои из-за длйтельных переходных процессов в цепях питания. Кроме того, улучшение динамических характеристик стабилизаторов постоянного напряжения27237 формула изобретения Составитель Техред И. Верес Тираж 836 Государственного елам изобретений сква, Ж - 35, Рау сПатент, г. УжгоВ. Есин едактор Н. Бобковааказ 6338/47ВНИИПИпо113035, МФилиал ППП рректор Т. КолбдписноеСССРнйд. 4/5Проектная, 4 комитет н открыт шская на род, ул. позволяет снизить требования к цепям раз.вязки функциональных узлов по питанию припроектировании аппаратуры различного назначения,Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий транзисторный регулирующий элемент, включенный между входным и выходным выводами, управляющим входом соединенный с выходом усилителя сигнала рассогласования, входы которого соединены с делителем выходного напряжения и источником опорного напряжения, шунтирующий транзистор, подключенный эмиттером к выходному выводу, коллектором - к общей шине, а базой - к цепи управления, от.гичагощийея тем, что, с целью улучшения динамических характеристик стабилизатора при импульсном характере нагрузки, в него введены управляющий транзистор, диод. резис.5нтор и источник тока, а регулирующии элемент выполнен составным на выходном и согласующем транзисторах одного типа проводимости и подключен эмиттером к выходному выводу, при этом параллельно соеди ненные диод и базаэмиттерная цепь управ.ляющего транзистора с резистором в цепи его эмиттера включена в цепь коллекора согласующего транзистора, коллектор управляющего транзистора соединен с базой шунтирующего транзистора и через источник 15тока - с общей шинои.е