Стабилизатор тока

(504 С 05 Г 1 НИЯ О ИДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМ кии СССР1983,кт то аси 37 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,(57) Изобретение относится к эле ротехнике,в частности к стабилиз рам тока для высоковольтных уста вок. Целью изобретения является ширение диапазона изменения выхо ного напряжения, Стабилизатор то содержит И секций, вспомогательн регулирующие секции 13.1-13.п с транзисторами 14,1-14,п, резисто ми 15,1-15.п в цепях коллекторов резисторами 16.1-16,п в цепях баз.При изменении напряжения на стабилизаторе ток резисторов 16,1-16,п;3 и стабилитрона 7, протекающийчерез измерительный резистор .4, изменяется, Это компенсируется противоположным изменением тока регулирующего транзистора 1 и транзисторов 14.1-14,п, управляемых черезэмиттеры, причем при максимальномнапряжении на стабилизаторе транзисторы 1 и 14.1-14,п заперты. Компенсирующий сигнал вырабатываетсятранзисторной парой 6 и усиливается транзистором 8, Резисторы 3 и16.1-16,п обеспечивают требуемоераспределение напряжения на транзисторах 1 и 14.1-14,п. Резисторы2 и 15,1-15,п ограничивают ток стабилизатора, а стабилитроны 7 и 9 -напряжение иэмерительно-усилительного узла в аварийном режиме. 1 ил, 129Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при электроснабжении высоковольтных установок, например газовых лазеров.Цель изобретения - расширение диапазона изменения выходного напряжения стабилизатора тока.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного устройства,Стабилизатор тока содержит главный регулирующий орган с регулирующим транзистором 1, ограничительным 2 и дополнительным (параллельным) 3 резисторами, измерительноусилительный орган, состоящий иэ измерительного резистора (датчика тока) 4, опорного стабилитрона 5, транзисторной пары 6 со стабилитроном 7, предназначенным для стабилизации напряжения питания транзистора 8, защитного стабилитрона 9, токостабилизирующих двухполюсников 10-12, В состав устройства входят также каскадно включенные вспомогательные регулирующие секции 13. 1-13 .и с транзисторами 14, 1-14,п защитными 15, 1-15,п и балластными 16,1-16.п резисторами. Позициями 17 и 18 на схеме обозначены соответственно первая и вторая клеммы стабилизатора, Эмиттер регулирующего транзистора 1 через измерительный резистор 4 соединен с клеммой 18, коллектор подключен к первому выводу ограничительного резистора 2, а база - к коллектору транзистора 8 иэмерительно-усилительного узлаЭмиттер транзистора 8 соединен с первым выводом дополнительного резистора 3, к которому через токо- стабилизирующий двухполюсник 10 подключен катод опорного стабилитрона 5, анодом соединенного с клеммой 18, Защитный стабилитрон 9 включен параллельно измерительному резистору 4.Стабилитрон 7 анодом подключен к эмиттеру регулирующего транзистора 1, а катодом - к первому выводу дополнительного резистора 3, База первого транзистора пары 6 соединена с эмиттером регулирующего транзистора 1, а коллектор - с катодом стабилитрона 7. База второго транзистора пары 6 подключена к катоду опорного стабилитрона 5, а коллектор - к базе транзистора 8 и через 3724 2токостабилизирующий двухполюсник 12к первому выводу дополнительного ре. -зистора 3. Эмиттеры обоих транзисторов пары 6 через токостабилизирующий двухполюсник 11 соединены склеммой 18, Защитный 15.1 и балластный 16,1 резисторы первой вспомогательной регулирующей секции 13,1подключены к клемме 17, Защитный10 15,1 и балластный 16.х резисторыкаждой промежуточной секции 13,1подключены соответственно к эмиттеру и базе .транзистора предыдущей сексекции 13,(п). Эмиттер и база трантранзистора последней секции 13.псоединены с вторыми выводами соответственно ограничительного 2 и дополнительного 3 резисторов главногорегулирующего органа,Устройство работает следующим образом,Суммарное напряжение стабилизатора образуется из падений напряженияна резисторах 16,1-16,п и 3, определяющих напряжения на соответствующих транзисторах 14,-1-14.п и 1, атакже на стабилитроне 7 и резисторе 4. При этом напряжение на последнем равно напряжению стабилитрона30 5, Ток стабилизатора состоит изосновного тока через резистор 4 иотносительно небольшого тока элементов 10 и 11, Качество стабилизации определяется практически стабильностью основного тока,При увеличении напряжения настабилизаторе увеличивается токчерез резисторы 16,1-16.п и 3, ко торый, проходя через стабилитрон 7и резистор 4, вызывает увеличениенапряжения на базе первого транзистора пары 6,Ток этого транзистора увеличивается, а токи второ го транзистора пары 6 и транзистора 8 уменьшаются. В результатеуменьшается ток транзистора 1 итранзисторов 141-14.П, управляемых через эмиттеры, а ток через ре зистор 4 и суммарный ток стабилизатора изменяются незначительно,Аналогично работает стабилизаторпри уменьшении напряжения. Сгабилькость тока определяется усилением 55 контура обратной связи, охватывающего транзисторную пару 6, транзисторы 8 и 1, резистор 4, а такжестабильностью параметров элементов4-6, 10 и 11(3) где Н,Н,Ы,Ы,Составитель Л. Морозов Техред И.Попович Корректор В, Вутяга Редактор Л, Пчелинская Подписное Тираж 864 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Заказ 386/53 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 3 1В схеме стабилизатора осуществляется перераспределение тока между транзисторами 1, 14.1-14,п и резисторами 3, 16.1-16,п, причем при макмаксимальном напряжении на стабилизаторе ток полностью проходит через резисторы, транзисторы заперты, а напряжение распределяется на них равномерно независимо от их усиления по току. Все это обеспечивает высокую надежность работы транзисторов 1 и 14.1-14,п, а также устройства в целом.Диапазон изменения выходного напряжения аЧ стабилизатора и предельные значения напряжения выражаются в виде: сток стабилизатора;- токи элементов 10 и 11;напряжения стабилитронов 5 и 7;сопротивления резисторов 3 и 16,1-16.п;- количество вспомогательных регулирующих секций с транзисторами 14,1-14,п; - коэФфициенты усиления потоку транзистора 1 и транзистора 14. секции 13. (х=1 п) при включении с общей базой,293724Согласно (.1) диапазон лч увеличивается при увеличении и, а такжепри увеличении д, и Ы, . ПоэтомуЧдальнейшее расширение диапазона мо 5 жет быть достигнуто заменой биполярных транзисторов 1 и 14.1-4,псоответствующими полевыми транзисторамис о= 1С уменьшением по(3) величины Ч уменьшаются также10минсопротивления резисторов 2 и 15,115.п, ограничивающие ток стабилизатора в ,аварийном режимеФормула изобретения15 Стабилизатор тока по авт, св,91151936, отличающийсятем, что, с целью расширения диапазона изменения выходного напряжения, 20 в него введены каскадно включенныевспомогательные регулирующие секции,каждая иэ которых выполнена в видетранзистора с защитным резисторомв цепи коллектора и балластным реэис тором в цепи базы, причем защитныйи балластный резисторы первой секцииподключены к первой клемме стабилизатора, защитный и балластный резисторы каждой из остальных секций, кро- ЗО ме последней, - соответственно кэмиттеру и базе транзистора предыдущей секции, а эмиттер и база транзистора последней секции соединеныс выводами соответственно ограничиЗ 5 тельного и дополнительного резисторов высоковольтного регулирующеготранзистора.