Регулятор напряжения

реср тстэуатт. .О Л И ЖЪИ Е 23378 Сооз Советокиз Социалистическиа Реоауолик(088,8) Комитет ло делам изобретений и открытий лри Совете Министров СССРОпубликовано 24.Х 1.1968. Бюллетень Уо 3 за 1969 г. Дата опубликования описания 14 Х.1969Авторыизобретения В. Н, Кондратьев, В. М, Акимов и А. С. Митрофанов Заявитель Калужский завод автотракторного и мотоциклетного электрооборудо- вания РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ Известны регуляторы напряжения, например для генераторов постоянного тока, в которы.; регулирующий орган выполнен в виде составного транзистора, а измерительный элемент из делителя напряжения, стабилитрона и управляющего транзистора. Но в этих регуляторах силовой транзистор, являющийся частью составного транзистора, имеет низкую тепловую устойчивость при повышенных температурах окружающей среды, и в них кроме того, не обеспечивается четкий режим переключения транзистора.Предлокенный регулятор отличается от известных тем, что в нем параллельно эммитерно-базовой цепи одного из транзисторов регулирующего органа включен эмиттерно-коллекторный переход дополнительного транзистора, база которого через стабилитрон и сопротивление соединена с коллектором друго- по транзистора регулирующего органа. Такое выполнение регулятора позволяет повысить его надежность в работе.На чертеже дана принципиальная схема предложенного регулятора.Описываемый регулятор состоит из измерительного и регулирующего органов; сопротивления обратной связи Лт, задающего релейность и частоту переключения транзисторов; сопротивлений /с 2 - Р 4, Рс, обеспечивающих нормальный ключевой режим транзисторов,дОдов Д 1 и Л 2 3 сопротивлений Р;, и Рв для активного эапц рани я компонентов составно- ГО тРаНЗИСтОРа, ДИОДа Дв, ПРЕДНаэцаЧЕННОГО для уменьшения перенапряжений на коллекто ре силового транзистора и дополнительноготранзистора Тт, сопротивлений Рт, Р и стабилитрона Д 4, используемых для увеличения термоустойчцвости, фронтов запирающихся импульсов и состоянии насыщения силового 10 транзистора.Измерительный орган состоит,из делителянапряжения на сопротивлениях Я 9 и Р 40, опорного элемента - стабплптрона До и управляющего транзистора Т,.15 Регулирующий орган выполнен в виде составного транзистора, образованного цз двух транзисторов Та и Т 4, причем транзистор Т, включен непосредственно в цепь возбуждения, а промежуточный транзистор Тз переходом 20 эмиттер - коллектор включен в цепь базы силового транзистора.Регулятор работает следующим образом.По мере увеличения оборотов возрастает напряжение генератора. При этом стабилитрон 25 Дс закрыт и, следовательно, закрыт управляющий транзистор Т, измерительного органа и открыт составной транзистор, По обмотке возбуждения протекает ток возбуждения, ц генератор самовозбуждается, Возрастающее на пряжение генератора через делитель, выпол 23378135 40 45 ненный на сопротивленггях Р, - 1 г, прикладывается к стабилитрону Д При достгггкении напряжения определенной величины стабилитрон Дгг пробивается, управляющий транзистор Т., открывается, подавая положительный потенциал на базу промежуточного транзистора Т,который, закрываясь, переводит в состояние отсечки силовой транзистор Т 4. Ток возбуждения, а следовательно, и напряжецие генератора начинают уменьшаться, в результате чего стабилитроц Д 6 и управляющий транзистор Т, закрываются, Далее процесс повторяется. Напряжение регулируется как и в обычном вибрационном регуляторе за счет изменения соотношения времени открытого и закрытого состояния составного транзистора.Описываемая схема обладает повышенной надежностью работы при высоких температурах окружающей среды, вследствие того, что управляющий транзистор - кремниевый и работает при малых токах и напряжениях, и триоды составного транзистора активно запираются в состоянии отсечки: триод Т, - за счет падения на диоде Дг от тока по цепи смещения через сопротивление Р; а триод Т, - за счет падения напряжения на диоде Д от тока по цепи смещения через сопротивление Р 6.Использование вместо сопротивления между полюсом схемы и базой силового трацз гстора дополнительного транзистора Ткоторый в состоянии отсечки силового транзистора Т, открыт и представляет собой весьма малое сопротивление, а в состоянии насыщения силового транзистора закрыт и представляет бесконечно большое сопротивление регулятора, позволяет значительно повысить ее термоустойчивость. Цепь базы указанного транзистора включена через стабилитроц Д 4 и сопротивление Я ца коллектор промежуточного транзистора Т, Такое включение цепи базы транзистора Т, не случайно. Если бы цепь базы дополнительного транзистора Тг была бы непосредственно связана с базой или эмиттером управляющего транзистора Т то форма запирающего импульса ца электродах эмит 5 1 О 15 2 О 25 30 тер в ба силового транзистора была бы не четкой и не прямоугольной, а с завалом. И тогда фронты импульсов тока и напряжения на коллекторе имели бы значительную длительность, а на силовом транзисторе рассеивалась бы довольно значительная мощность.Это объясняется тем, что управляющий транзистор Тг открывается согласно своей входной вольт-амперной характеристике. Прц непосредственной связи входа и выхода регулятора искажения, имеющиеся во входной цепи, передавались бы на выход. При включении цепи базы дополцительного транзистора Т, ца коллекторе транзистора Т, этот дефект исчезает, так как непосредственная связь входа и выхода отсутствует, дополнительный транзистор Т, открывается и входит в режим насы. щения только после закрытия транзистора Т.,В качестве транзистора Тг целесообразно использовать кремниевый транзистор.Таким образом, применение дополнительно. го транзистора, цепь эмиттер - коллектор кото. рого шунтирует входную цепь силового транзистора Т, а цепь базы через стабилитрон Д;г и сопротивление Р соединена с коллектором транзистора Т, повышает терхгоустойчивость схемы, улучшает форму фронтов запирающих импульсов силового транзистора Т улучшает состояние насыщения силового транзистора. Предмет изобретения Регулятор напряжения, например, для генераторов постоянного тока, содержащий регулирующий орган, выполцеццый в виде составного транзистора, и измерительный элемент, выполненный в виде делителя напряжения, стабилитроца и управляющего транзистора, от,гичагогцийсл тем, что, с целью повышения цадсгкцости регулятора, параллельно эмиттерцо-базовой цепи одного из транзисторов регулирующего органа включен эмиттерно-коллекторный переход дополнительного транзистора, база которого через стабилитрон и сопротивление соединена с коллектором другого транзистора регулирующего органа.233781Составитель В. Пилипеи Редактор Шлай. Камышнико екрорректор О. Б. Тюри Заказ 583/17 Тираж 440 Подписное Ц 1-ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР й 1 осква, Центр, пр. Серова, д. 4пография, пр, Сапунова