Двухполярный стабилизированный источник питания

(55ЗОБРЕТЕНИ АН ОП ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро полупроводниковой техники(56) Авторское свидетельство СССР ч. 1005002. кл. 6 05 Р 1/569, 1981,Авторское свидетельство СССР ч. 1086417, кл. 6 05 Р 1/573, 1983.(54) ДВУХПОЛЯРНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания электро - и радио)ппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности, КПД, расширение области применения и упрощения. Устр-во содержит два стабилизатора, кажИзобретенке, а именно ктропитания, и мпитания электрЦель - порасширение об относится к э точникам втор жет быть испо - и радиоаппа шение надеж асти применен лектротехниичного элекльзовано для ратуры.ности, КПД, ия и упрощеНа чертеже представлена принципиальная схема источника.Устройство содержит два стабилизатора напряжения различной полярности, каждый иэ которых состоит из последовательно включенных датчика тока 1 (2), регулирующего транзистора 3 (4), измерительно-усилительного узла 5(6), выходкоторого подключен к базе транзистора 3 (4), токостабилизирую)ций каскад 7 (8) на транзисторе 9(10), эмиттер которого подключен через топи нагрузки рт, ток через е протекает, в разряженГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР дыи иэ которых состоит из датчика тока. регулирующего транзистора, эмиттером подключенного к выходному выводу, измерительно - усилительного узла, токостабилизирующего каскада, транзистора защиты и резистивного делителя. Первый резистор делителя подключен к коллектору регулирующего транзистора, средняя точка - к базе транзистора защиты. Второй резистор делителя подключен к коллектору транзистора защиты другого стабилизатора. Особенностью изобретения является то, что в каждом из стабилизаторов эмиттер транзистора защиты подключен к эмиттеру транзистора токостабилизирующего каскада, а второй резистор делителя напряжения подключен к коллектору транзистора защиты другого стабилизатора. Это приводит к простоте схемы и малому потреблению мощности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. козадающий резистор 11 (12) к выходному выводу, а база - к первому выводу источника смещения 13(14), транзистора защиты 15 (16), резистивного делителя 17 (18), состоящего из первого 19 (20) и второго 21 (22) резисторов, конденсатора 23(24), причем первый вывод конденсатора 23 (24) подключен к коллектору регулирующего транзистора 3(4) и ко второму выводу источника смещения 13 (14), а второй - к базе транзистора защиты 15 (16).Устройство работает следующим образом.При нормальном токе в цетранзистор защиты 15 (16) заперезистивный делитель 17 (18) на конденсатор 23 (24) находитсяном состоянии.В аварийном режиме при перегрузке вдном из стабилизаторов напряжение наатчике тока 1 (2) достигает пороговой велиины, открывается транзистор 1 (16) и намиттер транзистора 9(10) подается запирающий потенциал через резистивный делитель 18 (17),Динамическое сопротивление токозадающего каскада 7(8) увеличивается, чтоприводит к частичному запиранию регулирующего транзистора 3(4) и переводу стабилизатора в режим токоограничения,Одновременно ток коллектора транзистора15 (16), протекая через конденсатор 24 (23),приводит к возрастанию на нем напряжения по экспоненциальному закону, Кактолько напряжение на конденсаторе 24 (23)достигнет уровня срабатывания транзистора 16(15), последний открывается, через делитель 17 (18) начинает протекать ток, чтоведет к заряду конденсатора 23 (24) и увеличению отпирающего потенциала транзистора 15 (16).Далее процесс происходит лавинооб, разно и приводит к полному отпираниютранзисторов защиты 16 и 15. Ток, протека ющий через резистор Ц 2), открыть 1 й транзи, стор 15 (16) и делитель 17 (18), создает нарезисторе 1(2) запирающий потенциал, превосходящий по абсолютной величине напряжения источника смещения 13 (14), Врезультате этого транзистор 9(10) полностью запирается, что приводит к прекращению тока через регулирующий транзистор 3(4) и закрытию обоих стабилизаторов,При возникновении кратковременнойперегрузки в одном из стабилизаторов токчерез транзистор 15 (16) не успевает за время действия перегрузки зарядить конденсатор 24(23) до порога открываниятранзистора 16(15) и после прекращениядействия перегрузки упомянутый стабилизатор возвращается в исходное состояние.Таким образом, введение режима самовозврата позволяет расширить функциональные возможности и область применениядвухполярного стабилизированного источника питания,Повышение коэффициента стабилизации по току нагрузки обьясняется тем, что,например, при увеличении тока нагрузкиодного из стабилизаторов увеличиваетсяпадение напряжения на датчике тока 1 (2), врезультате чего на базу транзистора 9 (10)воздействует откры вающий потенциал, равный сумме напряжений, снимаемых с датчика тока 1 (2) и источника смещения 13 (14).Это приводит к увеличению тока в управля ющей цепи регулирующего транзистора 3 (4), что практически эквивалентно резкому расширению динамического диапазона изменения выходного напряжения измерительно-усилительного узла 5(б) и позволяет оптимизировать подачу тока в управляющую цепь регулирующего транзистора 3(4) во всем диапазоне нагрузочных токов, что в конечном счете приводит к значительному уменьшению нестабильности выходного на 10 п ряжения При малых токах нагрузки и в режиме холостого хода ток в управляющей цепи регулирующего транзистора минимален, что ведет к минимизации его коллекторного тока, уменьшению тока потребления устроиства и снижению мощности рассеяния. Формула изобретения 1, Двухполярный стабилизированныйисточник питания, содержащий два стабилизатора напряжения, объединенных об 20 щей шиной, каждый иэ которых состоит из последовательно включенных датчика тока и регулирующего транзистора, эмиттер которого подключен к выходному выводу, измерительно-усилительного узла, выход которого подключен, к базе регулирующего транзистора и через токостабилизирующий каскад - к коллектору регулирующего транзистора, транзистора защиты, база которого подключена к выходу резистивного делителя напряжения, включенного между 30 коллектором регулирующего транзистора и коллектором транзистора защиты другого стабилизатора о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и КПД, токостабилиэирующий каскад каждого из 35 стабилизаторов выполнен на транзисторе,токозадающем резисторе и источнике смещения, причем эмиттер транзистора защиты подключен к эмиттеру транзистора 40 токостабилизирующего каскада, который через токозадающий резистор подключен к смещения подключена к коллектору регулирующего транзистора,2. Источник питания по п.1, о тл и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения областиприменения, в каждый стабилизатор введенконденсатор, включенный между коллектором регулирующего транзистора и базойтранзистора защиты.3, Источник питания по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения. вкаждом из стабилизаторов реэистивный делитель выполнен из двух последовательносоединенных резисторов,50 55 входному выводу, а база транзистора токо 45 стабилизирующего каскада через источник1 Г 17301 оставитель С,Ситкоехред М,Моргентал орректор М,Шароши едактор Н,Горва Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Г 101 аказ 4113 Тираж 651 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва,Ж, Раушская наб., 4/5