Устройство для управления мощностью

Зависимое от авт. свидетельства3827/26-9) л, 21 с, 67/60 Комитет но делам изобретений и открытий ори Совете Министров СССРМПК Н 02 тп 3/14УДК 621.316,721(088.8 Приорите публиковано 28,1 Х.1970,плетень чоо 30 ата опубликования описания 12.Н 1,1971 Автор зобретения, М. Гусев Заявитель ТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ Заявлено 17,1 Ч.1969 ( 1 с присоединением заявки Изобретение может быть использовано для управления мощностью подогрева тсрмостата.Известны устройства для управления мощностью постоянного тока, выполненные в виде усилителей постоявного тока, а также ключевых схем с широтно-импульсной модуляцией.Усилители постоянного тока обладают невысоким к.п,д., усилители с широтно-импульсной модуляцией, имея высокий к.п,д., являются источниками помех, недопустимых в случае 10 применения их для управления мощностью подогревателей термостатов кварцевых генераторов.В целях повышения к.п.д, эмиттер первого транзистора соединен с одним из полюсов ис точника питания, эмиттер каждого из последующих транзисторов - с коллектором предыдущего, а коллекторы всех транзисторов через нагрузочные сопротивления подключены к другому полюсу источника питания, При 20 этом базы всех транзисторов через резистивные делители напряжения связаны с источником управляющего напряжения.Для расширения диапазона регулируемых мощностей нагрузочные резисторы выполнены 25 в виде делителей напряжения, средние выводы которых соединены с базами мощных транзисторов, подключенных эмиттерами к одному из полюсов источника питания, а коллекторами через мощеные нагрузочные сопротивления к З 0 другому полюсу источника питания.На фиг. 1 приведена схема устройства с регулируемым током менее 1 а; на фиг. 2 - то же с регулируемым током, превышающим 1 а.Эмиттер транзистора 1 соединен с нулевой шиной (см. фиг, 1), а эмиттер каждого последующего транзистора 2, 8, 4 - с коллектором предыдущего. В коллекторную цепь этих транзисторов включены нагрузочные сопротивления 5, б, 7 и 8, базовые цепи которых через ограничительные сопротивления 9, 10, 11 и 12 годключены к источнику управляющего напряжения, Сопротивления 13, 14, 15 и 1 б составляют дополнительную нагрузку на источник управляющего напряжения и обеспечивают постоянную работу схемы при разбросе параметров р примененных транзисторов, В исходном состоянии все транзисторы закрыты, причем к эмиттеру транзистора 2 и всех последующих приложено запирающее напряжение, равное напряжению источника питания. При подаче управляющего напряжения первым открывается транзистор 1, так как его эмиттер имеет самый низкий потенциал, По мере увеличения входного напряжения ток транзистора 1 возрастает, а напряжение на его коллекторе падает. Включение транзистора 2 станет возможным лишь после того, как транзистор 1 будет полностью открыт (насыщен). При дальнейшем увеличении входного3напряжения откроется транзистор 2, После его насыщения сможет включиться транзистор 3 и т. д,Так как напряжение насыщения коллектора переключающих герм аниевых транзисторов меньше напряжения насыщения базынарастание тока будет происходить плавно, без мертвых зон,Если регулируемый ток превышает 1 - 2 а, целесообразно применять модифицированную схему (см. фиг. 2). В коллекторные цепи управляющих транзисторов 17, 18, 19 и 20 включены входные цепи сколь угодно мощных составных тра,нзисторов 21, 22, 23 и 24. Сопротивления 25, 2 б, 27 и 28, стоящие в коллекторной цепи управляющих транзисторов, ограничивают максимальный базовый ток составных транзисторов, в коллекторные цепи которых включены нагрузочные сопротивления 29, 30, 31 и 32. Сопротивления 33, 34, 35 и 3 б стабилизируют работу исполнительных транзисторов, которые при необходимости могут быть составными.Предлагаемая схема была проверена экспериментально и показала свою работоспособность в широком диапазоне температур.При регулируемой мощности до 10 вт регулирующие транзисторы (1 Т 403 Д) не нуждаются в радиаторах, что существенно уменьшает габариты усилителя. Схема с составными транзисторами позволяет регулировать мощность до нескольких сог вт.Предмет пзо бр ете н и я1. Устройство для управления мощностьюпостоянного тока, содержащее регулирующие транзисторы и нагрузочные сопротивления, отличающееся тем, что, с целью повышения 10 к.п.д., эмиттер первого транзистора соединенс одним из полюсов источника питания, эмиттер каждого из последующих транзисторов - с коллектором предыдущего, а коллекторы всех транзисторов через нагрузочные сопро тивления подключены к другому полюсу источника питания, при этом базы всех транзисторов через резистивные делители напряжения соединены с источником управляющего напряжения.23 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью расширения диапазона регулируемых мощностей, наг рузочные резисторы выполнены в виде делителей напряжения, средние выводы которых соединены с базами ,"5 мощных транзисторов, подключенных эмиттерами к одному из полюсов источника питания, а коллекторами через мощеные нагрузочные сопротивления - к другому полюсу источника питания.Типография, пр. Сапунова,ураиеря,вел упрейеалрЖев Изд, Мо 226 Заказ 534/1ЦНИИПИ Комитета по делам изобретенгМосква, Ж, Р Тираж 473 и открытий при Сов шская иаб., д. 45 цниноюо д Подписное иннсгров СССР