Стабилизатор напряжения постоянного тока

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 119) Ц 1) 05 У 1/65 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВ Д ВТОРСН тельно е "Кра ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Московское станкостроие производственное объединени сный пролетарий"(72) В.В.Добросельский, В.Р.Бирюков, Л.А.Гамольский и В.Е.Шройт (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 773595, кл. С 05 Г 1/56, 1979,Авторское свидетельство СССР У 1439555, кл. С 05 Р 1/56, 1987. (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА(57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель " повьппение надежности и эффективности авторегулирования. Устройство содержит трансформатор 1 с магнитопроводами 2 -общей первичной обмоткой 6, обмотками 7, 8 управления, обмотками 9, 10геремагничивания и выходной обмоткой11, датчик 12 тока, транзистор 13,токоограничивающий резистор 14, блок15 выпрямления и фильтрации, регулируемый источник 16, напряжения постоянного тока. При увеличении напря-,жения на нагрузке ток в обмотках 68 уменыпается, напряжение на датчике12 тока становится меньше напряженияна нагрузке. Транзистор 13 открывается, увеличивая ток в обмотках 9, 10и восстанавливая заданный режим повыходному напряжению. Введение вовходной контур транзисторного усилителя выходной цепи блока 15 позволяет использовать в усилителе лишь одинтранзистор р-п-р-типа, 1 з.п. ф-лы,2 ил.Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичногоэлектропитания радиоэлектронной ап 5паратуры ГЦель изобретения в . повышение надежности работы и эффективности авторегулирования.На фиг.1 представлена функциональ Оная схема стабилизатора напряженияпостоянного тока; на Фиг.2 - вольтамперные харагтеристики, поясняющиепреимущества выбранного датчика тока.Стабилизатор содержит регулирующий трансформатор 1 с первым 2, вторым 3, третьим 4 и четвертым 5 магнитопроводами, общей первичной обмоткой6, обмотками 7 и 8 управления, обмотками 9 и 10 подмагничивания и выходной обмоткой 11, датчик 12 тока, например, в виде последовательно соединенных резистора и стабилитрона,транзистор 13, токоограничивающий резистор 14, блок 15 выпрямления и филь трации и регулируемый источник 16 напряжения постоянного тока. Элементы9, 10, 13 и 14 составляют в совокупности транзисторный усилитель,1 3 ОНа схеме обозначены также выводы 17 и 18 для подключения первичного источника напряжения переменного тока и выводы 19 и 20 для подключения нагрузки. Общая первичная обмотка 6 соединена с выводами 17 и 18. Обмотки 7 и 8 управления включены встречно- последовательно и нанесены на магнитопроводы 2 и 3. Обмотки 9 и 10 подмагничивания включены встречно-последовательно и нанесены вместе с выходной обмоткой 11 на магнитопроводы 4 и 5. Вход блока 15 выпрямления и филь" трации соединен с выходной обмоткой 11, а выход - с выводами 19 и 20. Управляющий вход регулируемого источника 16 постоянного напряжения подключен к выходу блока 15 выпрямления и фильтрации, а выход через датчик 12 тока - к обмоткам 7 и 8 управления.5 О Входной контур транзисторного усилителя (контур эмиттер - базового перехода транзистора 13) соединен с выходом датчика 12 тока, а выходная цепь через обмотки 9 и 10 подмагни 55 чивания и токоограничивающий .резистор 14 - с выводами 19 и 20. Во входной контур транзисторного усилителя введена выходная цепь блока 15 выпрямления и фильтрации с полярностью напряжения, противоположной полярности напряжения на датчике 12 тока, причем последний включен в контур в запирающем для транзисторного усилителя направлении.Стабилизатор напряжения работает следующим образом.При подаче входного напряжения на общую первичную обмотку 6 трансформатора 1 в магнитопроводах 2-5 воз" никает магнитный поток, наводящий ЭДС на выходной обмотке 1, которая затем выпрямляется и сглаживается в бло" ке 15 выпрямления и фильтрации и с его выходных (плюсовой и минусовой) шин подается на выводы 19 и 20 (на нагрузку), Регулируемый источник 16 напряжения в зависимости от отклонения величины выходного напряжения 11 изменяет ток 1 ч в обмотках 7 и 8 управления, в результате чего изменяется величина напряжения Бна датчике 12 тока, управляющая транзистором 13. При этом изменяется подмагничивающий ток в обмотках 9 и 10 подмагничивания, что дополнительно регулирует выходное напряжение 11, Например, при увеличении выходного напряжения 11 (или уменьшении тока нагрузки 1) ток 1 в обмотках 7 и 8 управления уменьшаетая и при каком-то значении 1 ц1мц (Фиг,2) напряжение 0 на датчике 12 тока становится меньше напряжения 111,. Напряжение Б на база-эмиттерном переходео-ЪЭтранзистора 13 получается отрицательным, и транзистор 13 начинает открываться, увеличивая ток в обмотках 9 и 10 подмагничивания, что дополнительно уменьшает выходное напряжение Б до первоначальной величины. Выбранная реализация входного контура транзисторного усилителя предопределяет существенное упрощение конструкции последнего, обеспечивая возможность использования лишь одного транзистора р-и-р-типа. Это положительно сказывается на эксплуатацион" ной надежности стабилизатора в целом. Повышенная эффективность авторегулирования достигается благодаря отключению обмоток 9 и О подмагничивания при номинальном токе 1, когда ток 1 обмоток 7 и 8 управления создает на датчике 12 напряжение 0, превышаацее по величине выходное напряже"16061 ние Б, и тем самым запирает транзистор 13.Ощутимое снижение потерь мощности обеспечивается при выполнении датчика 12 в виде последовательно соединенных резистора и стабилитрона. На фиг.2 прямая 2 отображает вольт-амперную характеристику чисто резистивного датчика 12 тока, а прямая 22 - ту же характеристику при введении в него стабилитрона.Стабилизатор целесообразно использовать в тех случаях, когда выходное напряжение 0,я меньше, чем напряжение регулируемого источника 16. 1. Стабилизатор напряжения постоян ного тока, содержащий регулирующий трансформатор с четырьмя магнитопроводами, общей первичной обмоткой, соединенной с выводами для подключения первичного источника напряжения пе ременного тока, двумя включенными встречно-последовательно обмотками управления, нанесенными на первый и второй магнитопроводы, и двумя вклю" ченными встречно-последовательно об О мотками подмагничивания, нанесенными вместе с выходной обмоткой на третий и четвертый магнитопроводы, блок вью Н,РФМ Фиг. Составитель Л,Морозовор О.Юрковецкая Техред 1,Дидык Корректор С.Ч Ред Подписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж ул. Гагарина, 101 Формула изобретения акаэ 3271 Тираж 654 НИИПИ Государственного комитета по 13035, Москва, Ж-З2 6прямления и фильтрации, вход которого соединен с выходной обмоткойтрансформатора, а выход - с выводамидля подключения нагрузки, регулируемый источник напряжения постоянноготока, управляющий вход которого подключен к выходу блока выпрямления ифильтрации, а выход через датчик тока - к обмоткам управления трансформатора, транзисторный усилитель, входной контур которого соединен с выходом датчика тока, а выходная цепь че-.рез обмотки подмагничивания и токоограничивающий резистор - с выводамидля подключения нагрузки, о т л ч -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности работы и эффективности авторегулирования, во входной контур транзисторного усилителявведена выходная цепь блока выпрямления и фильтрации с полярностьюнапряжения на датчике тока, причемпоследний включен в контур в запирающем для транзисторного усилителя направлении. 2. Стабилизатор напряжения по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения потребляемой мощности, датчик тока выполнен в виде последовательно соединенных резистора и стабилитрона.