Стабилизатор постоянного тока

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 Р 1/5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОПРИ ГКНТ СССР ОПИСАН К АВТОРСКОМ ТЕНИ ИДЕТЕПЬСТЬ(71) Отделение Всесоюзного научноисследовательского проектно-конструкторского и технологического института источников тока Научно-производственного объединения "Квант"(56) Авторское свидетельство СССР Вф 826307, кл. С 05 Р 1/56, 1981.Авторское свидетельство СССР Р 1273897, кл, С 05 Р 1/56, 1986. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение КПД. Стабилизатор содержит источник 1 опорного напряжения, и последовательно соединенных регулирующих полевых транзисторов 46, 7 ,и, основной усилительный полевой транзистор 2, резистор 3 смещения и токозадакщий резистор 5. В стабилизатор введены дополнительные уси лительнын полевой транзистор,10 и резистор 11, включенньй между истоками транзисторов 2 и 10. Подключение транзистора 2 затвором к источнику 1 исключает потребление от это- го источника стабильного тока. Это а позволяет выполнить источник 1 микр мощным и повысить КПД, 2 ип.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронной аппаратуры.Цель изобретения - повышение КПД стабилизатора.На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора; на фиг.2 - диаграммы напряжений.10 в узловых точках схемы.На фиг.2 представлены следующие обозначения: точка а - затвор основного усилительного транзистора, на который подается опорное напряжение; точка :Я- исток первого регулирующего транзистора; точка ь - затвор дополнительного усилительного транзистора; точка 2 - сток основного усилительного транзистора. 20Стабилизатор работает следующим образом.Стабилизатор постоянного тока содержит (фиг. 1) источник 1 опорного напряжения, выходом соединенный с 25 затвором усилительного транзистора 2, выполненного на полевом р-канальном транзисторе. Сток транзистора 2 соединен с резистором 3 смещения и с затвором регулирующего транзистора 4, выполненного на полевом п-канальном транзисторе, К истоку транзистора 4 подключен эталонный токозадакщий резистор 5, второй вывод которого вместе с вторым выводом резистора 3 соединен с выводом для подключения отрицательного полюса источника питания. Сток первого регулирукщего транзистора 4 соединен с истоком второго регулирукщего транзистора 6затвор которого соединен с затвором транзистора 4. Сток второго регулирукщего транзистора 6 соединен с истоком третьего транзистора 7, затвор которого соединен с истоком второго транзистора 6. Сток третьего транзистора 7 соединен с истоком четвертого транзистора 8, затвор которого соединен с истоком третьего транзистора 8, затвор которого соединен с истоком третьего транзистора 7. Аналогичным образом включены все последующие транзисторы, причем затвор и-го регулирукщего транзистора соединен с истоком (п)-го, сток и-го транзистора - с выводом для подключения нагрузки 9а исток его - с затвором дополнительного усилительного полевого транзистора 10 с каналом п-типа, сток которого соединен с общей шиной, а исток через резистор 11 - с истоком усилительного транзистора 2.Опорное напряжение источника 1 подается на затвор усилительного транзистора 2, На резисторе 3 смещения выделяется управляющее напряжение, пропорциональное напряжению на исто- . ке транзистора 2, которое поступает на затворы регулирующих транзисторов 4 и 6. При изменении (уменьшении) напряжения на стабилизаторе за счет уменьшения питакщего напряжения или увеличения сопротивления нагрузки уменьшается ток стабилизатора, падение напряжения на резисторе 5 и транзисторах 4,6,7 что приводит к уменьшению запирающего напряжения на затворах этих транзисторов и к уменьшению запирающего напряжения на затворе транзистора 10. В результате транзисторы 4,6,7, откроются по цепи истока, а внутреннее сопротивление транзистора 10, включенного в истоковую цепь транзистора 2, уменьшится, что вызовет увеличение тока последнего и увеличение напряжения ыа резисторе 3открывакщего транзисторы 4 и б по цепи затвора, В итоге ток стабилизатора увеличивается до первоначально установленного уровня.При увеличении нагрузки стабилизатора в момент времени потенциал в точке о становится более отрицательным,.ток стабилизатора уменьшается, что приводит к уменьшению падения напряжения на транзисторах 4,6,7,.., и в связи с этим к возрастанию отрицательного потенциала я точке В Это возрастание потенциала показано на диаграмме (фиг.2) в виде скачка в момент времени 1, на затворе дополнительного усилительного транзистора 10. Транзистор 10 подключен истоком через резистор 11, транзистор 2 и резистор 3 к выводам для подключения отрицательного полюса источника питания, поэтому возрастание отрицательного потенциала на его затворе приводит. к открыванию транзистора 10 и, следовательно, к увеличению тока через транзистор 2. На диаграмме показано изменение потенциапа в точке Ф на стоке транзистора 2, вызванное увеличением тока последнего. Как видно из диаграммы, потеиаы.20изобретения Формула ставитель С.Ситко д А.Кравчук ер орректо актор Л,Гратилл Подписноеизобретениям и открытиям п5, Раушская наб., д. 4/5 84/45 Тираж 788 осударственного комитета п113035, Иосква, ЖТ ССС ЗаказНИИПИ ствеино-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная рои з 145338 ал стока транзистора 2 становится более положительным, что приводит к открыванию транзисторов 5 и 6 по цепи затвора и после переходного процесса к увеличению тока стабилаза 5 тора в момент времени й до первоначального уровня, задаваемого резистором 5 и величиной опорного напряжения. 10 Поскольку усилительный транзистор 2 подключен затвором к источнику опорного напряжения, то он не потребляет от последнего стабильньй ток. 15 Это позволяет выполнить. источник.опорного напряжения микромощным и повысить коэффициент полезного действия стабилизатора. Стабилизатор постоянного тока,содержащий и регулирующих полевыхтранзисторов, исток первого иэ нихчерез токозадающий резистор соединенс выводом для подключения первичногоисточника питания, а сток и-го - свыводом для подключения нагрузки,4источник опорного напряжения, вклю ченный между выводом для подключения первичного источника питания и общей виной, и усилительный полевой транзистор, сток которого соединен с затворами первого и второго регулирующих полевых транзисторов непосредственно, а с выводом для подключения ,первичного источника питания - через резистор смещения, причем стоки пре дидущих регулирующих транзисторов соединены с истоками последующих, истоки .регулирующих полевых тран эисторов, начиная с второго, соединены с затворами последующих регулирукщих полевых транзисторов, о т . л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД, в него введены дополнительные усилительный полевой транзистор и резистор, включенный меа 4 у истоками основного и дополнительного усилительных полевых транзисторов, при этом затвор основного усилительного полевого транзистора подключен к выходу источника опорного напряжения,а затвор дополнительного - к ис току и-го регулирующего полевого транзистора.