Стабилизатор напряжения постоянного тока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСГ 1 УБЛИН 51)5 С 05 Г ВД,ЯМАМЧРО . 1;.), ЙА ОПИСАН К АВТОРСКОМ ИЗОБРЕТЕНИ ВИ ТЕЛЬСТ тронных схем.Сост. и ред.6, с. 23.ЕНИЯ ПОСТОЯНОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Полянин К,П. Полупроводниковыеинтегральные микросхемы электропитания аппаратуры, - Электронная техникав автоматике./Под ред. Ю.И.Конева,И.; Советское радио, 1978, вып. 10с48,750 практических элекСправочное руководство,Р,Фелпис. - И.: Иир, 198(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖНОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектроннойаппаратуры. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования выходного напряжения и сокращение длительности переходных процессов при коммутации. Устройство содержит интегральный стабилизирующий узел 1, операционные усилители 2-4, ключ 5, реэисторы 6-12, На выходе операционного усилителя 4 выделяется опорное напряжение, равное стабильному напряжениюна выходе интегрального стабилизирующего узла 1, но с противоположнымзнаком. При сравнении опорного напряжения с выходным напряжением стаблиэатора в операционном усилителе 2вырабатывается сигнал рассогласования, изменяющий соответствующим образом потенциал на общем выводе интегрального стабилизирующего узла 1 икомпенсирующий тем самым отклонениявыходного напряжения стабилизаторапод действием дестабилизирующих факторов. Подбором резисторов 7,12 выходное напряжение может регулироваться от нулевого уровня до максййального значенияПри размыкании ключастабилизатор остается в линейном режиме. Это способствует уменьшениюдлительности переходных процессов после его включения1 ил,55 Стабилизатор работает следующим образом,Изобретение относится к электротехнике и предназначено для исполь,зования при реализации вторичного электропитания радиоэлектронной контрольно-измерительной аппаратуры.Целью изобретения является расши" рение диапазона регулирования выходного напряжения и сокращение длительности переходных процессов при коммутации,Па чертеже представлена функциоапьная схема стабилизатора напряжения остоянного тока.Стабилизатор содержйт интегральный табилизирующий узел 1, первый 2, втоой 3 и третий 4 операционные усилитеЛи, электронный ключ 5, первый 6, втоРой 7, третий 8, четвертый 9, пятый 1 О, шестой 11 и седьмой 12 резисторы. На схеме обозначены выводы 13 и 14 для подключения первицного источника питания, выводы 15 и 16 для подключения нагрузки и общая шина 17. Входной и выходной выводы интегрального стабилизирующего узла 1 соединены соотетственно с выводами 13 и 15, Выход 1 ой потенциальный вывод операционногоесилителя 2 подключен к общему выводунтегрального стабилизирующего узла 130одному из выводов резистора 6, а потенциальный вывод инвертирующего входа через резистор 7 - к выходному выЬоду интегрального стабилизирующего узла 1, соединенному с последовательНо включенными резисторами 8 и 9. По- З 5 тенциальный вывод инвертирующего входа операционного усипителя 3 соединен с другим выводом резистора 6 и церез резистор 10 с выходным потенциальным выводом. Потенциальный вывод инвертирующего входа операционного усилителя 4 подключен к объединенным выводам резисторов 8 и 9 и через резистор 11 к выходному потенциальному выводу. По 45 тенциальные выводы неинвертирующих входов операционных усилителей 2-4 соединены с общей шиной 17. Выходной потенциальный вывод операционного усилителя 3 подклюцен к свободному выводу резистора 9. Резистор 12 и ключ 5 включены последовательно между выходным потенциальным выводом операционного усилителя 4 и потенциальным выводом инвертирующего входа операционного усилителя 2 Питающее напряжение от первичного источника поступает на выводы 13 и 14 и через интегральный стабилизирующий узел 1 подводится к выводам 15 и 16, Операционный усилитель 2 осуществляет сравнение выходного напряжения стабилизатора с выходным напряжением операционного усилителя 4, Операционный усилитель 3 производит инвертирование напряжения с общего вывода интегрального стабилизирующего узла 1. С помощью операционного усилителя 4 выполняется сравнение выходного напряжения стабилизатора с выходным напряжением операционного. усилителя 3.Пусть выходное напряжение стабилизатора равно У , а выходное напряжение интегрального стабилизирующего узла 1 соответствует У,. Тогда для напряжения Б на выходе операционно 4го усилителя 4 можно записать соотношениеО =(Ц -0 ) - - - -+1,о 1 11д 0 1 1 к ГГ 1( и 1, - сопроиние соответственно резисторов 6,8-11.При й = и й =1 =Г,данное со отношение приводится к виду Ь =-ЦТаким образом, операционным усилителем 4 вырабатывается опорное напряжение Ь, равное стабильному напряжению Б, на выходе интегрального стабилизирующего узла 1. При сравнении выходного напряжения О, стабилизатора с опорным напряжением У, операционным усилителем 2, функционирующим в режиме инвертирующего компаратора, вырабатывается сигнал рассогласования, компенсирующий отклонения выходного напряжения Б, под действием дестабилизирующих факторов путем соответствующего изменения потенциала на общем выводе интегрального стабилизирующег о узла 1.Операционные усилители 3 и 4 обеспечивают выделение опорного напряжения У, независимо от уровня выходного напряжения У, стабилизатора. Последнее регулируется от нуля до максимального значения по линейнбму закону:В.УГпФормула изобретения Составитель Л.ИороэовРедактор О.Юрковецкая Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Палий Заказ ч 1 Тираж 639 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитетапо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 1/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина,101 5 153 где Е и К - сопротивление соответтственно резисторови 12.Ключ 5 позволяет управлять режимом работы стабилизатора. При размыкании ключа 5 на инвертирующий вход операционного усилителя 2 через резистор 7 поступает выходное напряжение Б, стабилизатора и сравнивается с потенциалом общей шины 17. Сигнал рассогласования, усиленный операционным усилителем 2, смещает. общий вывод интегрального стабилизирующего узла 1 таким образом, цтобы выходное напряжение У, было близким к потенциалу общей шины 17.В отличие от известных устройств предлагаемый стабилизатор напряжения при размыкании ключа 5 остается в линейном режиме, что способствует уменьшению длительности переходных процессов при коммутации. Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий интегральный стабилизирующий узел, входной и выходной выводы которого соединены с первыми выводами для подключения соответственно первичного источника питания и нагрузки, первый операционный усилитель, выходной потенциальный вывод которого подключен к общему выводу интегрального стабилизирующего узла и одному иэ выводов первого резисто 1 М 1 6ра, а потенциальный вывод инвертирую-.щего входа через второй реэистор - к выходному выводу интегрального стабилизирующего узла, соединенному 5с последовательно включенными третьим и четвертым резисторами, ключ, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования выходного напряжения и сокращения длительности переходных процессов при коммутации, в него введены второй и третий операционные усилители, пятый.шестой и седьмой резисторы, причем потенциальный вывод инвертирующего входа второго операционного усилителя соединен с другим выводом первого резистора и через пятый резистор с выходным потенциальным выводом, потенциальный вывод инвертирующего входа третьего операционного усилителя подключен к объединенным выводам третьего и четвертого резисторов и через шестой резистор к выходному потенциальному выводу, потенциальные выводы неинвертирующих входов первого, второго и третьего операционных усилителей соединены с общей шиной, выходной потенциальный вывод второго операционного усилителя подключен к свободному выводу четвертого резистора, а =едьмой резистор и ключ включены последовательно между выходным потенциальным выводом третьего операционного усилителя и потенциальным выводом инвер-тирующего входа гервого операционногоусилителя.