Стабилизатор постоянного напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 2 А 1 1/5 см 4 ГОСУД ПО ДЕ ОПИС К АВТОР ИЕ ЕТЕН СТВУ КОМУ Сви трос- роничесенина) стагия,Т 3 М ВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ленинградский электротехнкий институт им.В.И,Ульянова (Л) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯ ЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к электехнике, в частности в качестве иточника электропитания радиоэлектной аппаратуры. Цель изобретения -повышение КПД и надежности. Цель достигается рациональным построениемцепи задания статического режима. Этпозволяет свести к минимуму числоэлементов в узле 22 тепловой защиты.При предельной температуре кристалластабилизатора транзистор 23 узла 22тепловой защиты входит в активныйрежим. Появившийся ток в коллекторной цепи транзистора 23 обесточиваетрегулирующий элемент 1 стабилизато 1 128373Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля электропитания радиоэлектроннойаппаратуры.Целью изобретения является повышение КПД и надежности путем уменьшениятока потребления и упрощение схемыустройства.На чертеже приведена схема стабилизатора постоянного напряжения, 1 О1Стабилизатор напряжения содержитрегулирующий элемент 1, усилитель 2. сигнала рассогласования, функционально совмещенный с источником опорного 15напряжения, включающий в себя первый3, второй 4, третий 5, четвертый 6,пятый 7, шестой 8 и седьмой 9 транзисторы и первый 10, второй 11 и тре"тий 12 резисторы, узел 13 заданиястатического режима, включающий всебя повторитель 14 тока, восьмой 15,девятый 16, десятый 17 и одиннадцатый18 транзисторы и четвертый 19, пятый20 и шестой 21 резисторы, узел 22тепловой защиты, содержащий двенадцатый транзистор 23, причем силовойвход регулирующего элемента 1 соединен с общим выводом повторителя 14тока и является входным выводом 24 30стабилизатора, его выход подключенк объединенным колпектору и базетранзистора 4 и явяяется выходнымвыводом 25 стабилизатора, а управляющий вход соединен с первым выходомповторителя 14 тока, коллекторомтранзистора 23 и эмиттером транзистора 9 и через резистор 12 связанс коллекторами транзисторов 6 и 8и с базой транзистора 9.,Эмиттертранзистора 4 соединен с объединенными базой и коллектором транзистора5, эмиттер которого через первый резистор 10 связан с коллектором транзистора 3 и базой транзистора 6,45эмиттер которого подключен к базетранзистора 8 и через резистор 11соединен с объединенными коллектороми базой транзистора 7, Эмиттер транзистора 16 через резистор 21 связанс эмиттерами транзисторов 7,8,23 и15, коллектором транзистора 9 и общей шиной 26, а его база соединенас коллектором транзистора 15 и черезрезистор 19 подключена к базе транзистора 17, коллектор которого соединен с истоком транзистора 18. Базатранзистора 3 соединена с базамитранзисторов 15 и 16, а его эмиттер 1 2связан с общеи шинои 26 и стоком транзистора 18, затвор которого подключен к входному выводу 24 стабилизатора, а исток через резистор 20 соединен с входом повторителя 14 тока. Эмиттер транзистора 17 соединен с коллектором транзистора 16 н базой транзистора 23, а его база связана с вторым выходом повторителя 14 тока.Стабилизатор постоянного напряжения работает следующим образом.При изменении выходного напряжения сигнал рассогласования через транзисторы в диодном включении 4 и 5 и резистор 10 поступает на базу транзистора 6 и далее, усилившись (транзисторы 6,8 и 9), воздействует на управляющий вход регулирующего элемента 1, при этом на его выходе появляется приращение тока, которое компенсирует первоначальное изменение выходного напряжения.Статический режим стабилизатора задается путем рассогласования площадей эмиттеров транзисторов 15 и 16 (8Б ), при этом уровни токов в цепи задания статического режима определяются следующим соотношением: й 11 1 ди мы-Д ЕЪ нк мт йао МЧ К 11 Узел тепловой защиты 22 стабилизатора функционирует следующим образом. При нормальной температуре кристалла (с 20-50 С) напряжение эмиттер - база транзистора 23 не превышает 0,4 5 В П П +П з Пф 11С возрастанием температуры уменьшается напряжение 0,6 и О,. т 1 взаимно компенсируя друг друга, возрастает напряжение Оц, а также сдвигается входная характеристика транзистора 23 в область меньших на" пряжений. Если температура кристалла стабилизатора близка к предельной (например, с =150 С), то транзистор 23 входит в активный режим, появляется ток в его коллекторной цепи, что приводит к обесточиванию регу" лирующего элемента 1 стабилизатора.Запуск стабилизатора осуществляется на полевом транзисторе 18, В первый момент времени после подачи входного напряжения цепь задания статического режима обесточена (транзисторы 15, 16 и 17 и повторитель 14 тока), при этом напряжение затвор - исток транзистора 18 близко к нулю, и, сле128 Таким образом, предлагаемый стабилизатор имеет в 1,5-2 раза более низкий ток потребления и содержит на 3 транзистора, 5 резисторов и 1 стабилитрон меньше по сравнению с известным стабилизатором, при этом на 5-107 увеличивается КПД стабилизатора. Формула изобретения составитель В.ЕсинРедактор Э.Слиган Техред А.Кравчук Корректор Т,Колб/ Заказ 7440/46 Тираж 862 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 довательно, в цепях истока и стока этого транзистора появляется ток, который отражается повторителем 14 тока и переводит в активный режим транзисторы 15,16 и 17. Появление коллекторного тока, приводит кК 17значительному падению напряжения на резисторе 20, при этом цепь запуска отключается.Уменьшение тока потребления и упрощение схемы в стабилизаторе достигается путем рационального построения цепи задания статического режима, при котором минимиэируется число элементов в узле тепловой защиты.Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, усилитель сигнала рассогласования, функционально совмещенный с источником опорного напряжения, состоящий из первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого и седьмого транзисторов и первого, второго и третьего резисторов, узел задания статического режима, состоящий из повтооителя тока, восьмого, девятого, десятого и одиннадцатого транзисторов и четвертого, пятого и шестого резисторов, узел тепловой защиты, состоящий иэ двенадцатого транзистора, причем силовой вход регулирующего элемента соединен с общим выводом повторителя тока и входным вы 3731 4водом, силовой вывод подключен кобъединенным коллектору и базе вто-рого транзистора и к выходному выводу, а управляющий вход соединенс первым выходом повторителя тока,с коллектором двенадцатого и с эмиттером седьмого транзисторов и черезтретий резистор соединен с коллекторами четвертого и шестого и с базой 10 седьмого транзисторов, эмиттер второго транзистора соединен с объединенньпчи базой и коллектором третьеготранзистора, эмиттер которого черезпервый резистор соединен с коллекто ром первого транзистора и с базойчетвертого транзистора, эмиттер которого подключен к базе шестого транзистора и через второй резистор соединен с объединенными коллектором и 20 базой пятого тнанзистора, эмиттердевятого транзистора через шестойрезистор соединен с эмиттерами пятого, шестого, восьмого и двенадцатоготранзисторов, с коллектором седьмого 25 транзистора и с общей шиной, а база -с коллектором восьмого транзистораи через четвертый резистор подключенак базе десятого транзистора, коллекторкоторого соединен с истоком одиннад цатого транзистора, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем уменьшениятока потребления и упрощения схемы,база первого транзистора соединена З 5 с базами восьмого и девятого транзисторов, а эмиттер соединен с общейшиной и стоком одиннадцатого транзистора, затвор которого подключенк входному выводу, а исток через пя тый резистор соединен с входом повторителя тока, эмиттер десятого транзистора соединен с коллектором девятого и с базой двенадцатого транзис-.торов, а база соединена с вторым вы ходом повторителя тока.