Стабилизатор постоянного тока

(51)5 С О 56 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТАВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И го истоцниК,1,Кз,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение отнтехнике и может бытьвторичных источникахрадиоэлектронной аппповышение КПД и надежпутем упрощения егозатор содержит первы 8.8ельство СССР1/56, 1968.ьство СССР4/48, 1985. ТОЯННОГО ТОКА сится к электро- использовано во электропитания ратуры. Цельности устройства хемы. Стабили 1и резистор 1, реИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры.Целью изобретения является повышение КПД и надежности стабилизатора путем упрощения его схемы.Функциональная электрическая схема стабилизатора постоянного тока представлена на чертеже.Стабилизатор постоянного тока,со" держит первый эталонный резистор 1, регулирующий транзистор 2, второй эталонный резистор 3, дифференциаль" ный операционный усилитель 4 сигнала рассогласования, третий резистор 5, управляемый. стабилизатор 6 тока, источник 7 опорного напряжения. Причем транзистор 2 подключен эмиттером к входной шине питания и к первому выводу источника 7 через резистор 1,гулирующий транзистор 2, второй резистор 3, операционный усилитель 4сигнала рассогласования, третий резистор 5, управляемый стабилизатор 6 тока, источник 7 опорного напряжения.Элементы устройства включены по схе"ме компенсационного стабилизатора по"стоянного тока. Цель достигается тем,цто соответствующий управляющий входусилителя 4 соединен с резистором 1,стоящим в эмиттерной цепи транзистора2 через резистор 5, а с резистором 3 "через выходную цепь управляемогостабилизатора 6 тока, входная цепькоторого подключена параллельно ре"зистору 3. 1 ил. е коллектором - к выходной шине для подключения нагрузки и к входномувыводу управляемого стабилизатора 6 через резистор 3, а базой - к выходу усилителя 4, неинвертирующийвход которого соединен со вторым выводом источника 7, а инвертирующий вход объединен с выходом управляемого стабилизатора 6 и подключен к эмиттеру транзистора 2 через резистор 5. Управляющий вход управляемого стабилизато-. ра 6 соединен с коллектором транзистора 2, Нагрузка включена между выходной шиной и другой шиной питания.Выходной ток Естабилизатора определяется следующим выражением:ьи 11/ 1 зф 5/1 о) ф где Ут - напряжение опорн 7К - сопротивления резисторов51,3 и 5 соответственно,К, - сопротивление токозадающегорезистора управляемого стабилизатора 6,Выражение справедливо при К м К,которое легко выполняется,В последовательной цепи из резистора 1, регулирующего транзистора 2 10и резистора 3 протекает постоянныйток. В результате протекания этого, тока на резисторах 1 и 3 образуютсясоответствующие падения напряжений.Напряжение на резисторе 3 с помощьюуправляемого стабилизатора 6 токапреобразуется в ток, который на резисторе 5, резисторе 1 создает падение напряжения. Суммарное напряжениес резисторов 1 и 5 поступает на инвертирующий вход усилителя 4. Это напряжение сравнивается с опорным напряжением источника 7. Напряжение рассогласования усиливается усилителем4 до такого значения, которое, поступая на вход регулирующего транзистора 2, обеспечивает постоянную величину выходного тока.Всякое возмущающее воздействие(изменение напряжения источника пита",Зрния, сопротивления нагрузки, температуры) приводит к изменению тока впоследовательной цепи из резистора 1,регулирующего транзистора 2 и резистора 3В результате изменения токаобразуются приращения напряжений нарезисторах 1 и 5. Их суммарное воздей"ствие на инвертирующий вход усилителя4 приводит к увеличению отклонениянапряжения рассогласования и, следовательно, к увеличению отклоненияего выходного напряжения. Под влия"нием этого изменейия выходного напря"жения усилителя 4 регулирующий транзистор 2 изменяет свое внутреннее 45сопротивление так, что сумма паденийнапряжений на резисторах 1 и 5 стано"вится равной опорному напряжению, авыходной ток - исходному значению.3 Изменение температурного тока регу-. лирующего транзистора 2 пиводит к изменению напряжения на резисторе 3,; Управляемый стабилизатор 6 тока реагирует на это изменение, создавая прира-, щение напряжения на резисторе 5 Уси-, литель 4 воздействует на регулирующий транзистор 2, который изменяет проте-,; кающий через него ток таким образом что ток через резистор 3 и ток нагруз-; ки вновь достигают прежнего значения;Таким образом, по сравнению с про" тотипом данное решение позволяет снизить падение напряжеНий на эталонных резисторах и тем самым повысить КПД устройства, а также. повысить его надежность эа счет упрощения электрической схемы.Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н.и яСтабилизатор постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, подключенный эмиттером к входной шине питания, и к первому выводу источника опорного напряжения через первый эталонный резистор, коллектором - к выходной шине для подключения нагрузки и к токовому входу. управляемого стабилизатора тока через второй эталонный резистор, а базой - к выходу операционного усилителя сигнала рассогласования, неинвертирующий вход которого подключен ко второму выводу источника опорного напряжения управляющий вход управляемого стабилизатора тока подключен к коллектору регулирующего транзистора, третий резистор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения КПД и надежности путем упрощения схемы стабилизатора, третий резистор включен между эмиттером регулирующего транзистора и объединенной точкой соединения выхода управляемого стабилизатора тока с инвертирующим входом операционного усилителя сигнала рассогласования,1537010 Составитель В.Е ин Техред А, Кравчук Корректор В. Гирняк Ю Ф с Редактор В.фельдман Заказ 2146 дписное НТ ССС бретениям и открыт аушская наб., д. 4 ИПЯ пр Производственно-издательский комбинат "Патент Тираж 475 арственного комитета по 113035, Москва, Ж