Стабилизатор напряжения постоянного тока

01) 554531 Сова Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 15.04.77, Бю Государственный комитет Совета Министров СССР(088.8) етеньпо делам изобретен и открытий ата опубликования описания 11.05.7 72) Автор изобретения В. Н, Слюса 1) Заявител Ленинградский инст т ядерной физики им. Б, П. Константинова 54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания радиоаппаратуры, снабженной защитными органами.Известен стабилизатор напряжения постоянного тока, в котором сигнал аварии приводит в действие защитный орган, исполнительным элементом которого является тири- стор, закорачивающий выход источника питания 1. Недостатками такого стабилизатора являются сложность схемы и практическая невозможность использования его в регулируемых устройствах в связи с необходимостью согласования положений органа для установки порога срабатывания защиты и органа для установки выходного напряжения.Наиболее близким к изобретению техническим решением является стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, соединенный с измерительным блоком, подключенным к выходу стабилизатора через усилитель постоянного тока, выполненный по дифференциальной схеме, и блок для защиты от понижения и повышения выходного напряжения 2. Недостатком этого стабилизатора являются низкие надежность и температурная стабильность.Для повышения надежности стабилизатора и температурной стабильности выходного напряжения в предлатаемом стабилизаторе вход блока для защиты соединен с выходами дифференциального усилителя постоянного тока через дополнительно введенные диоды.5 На чертеже дана блок-схема описываемогостабилизатора.Вход последовательного или параллельногорегулирующего элемента 1 соединен с одним из выходов оконечного дифференциального 10 каскада усилителя постоянного тока. В состав каскада входят нагрузочные резисторы 2 и 3, токозадающий элемент 4 и активные элементы 5 и 6 (биполярные или полевые транзисторы, электровакуумные лампы и т. п,), 15 на входы которых поступает выделенный иусиленный сравнивающим органом 7 сигнал разности между опорным напряжением, получаемым от источника 8 опорного напряжения, и частью выходного напряжения, опре деляемой измерительным блоком 9. Входблока 10 для защиты соединен с анодами диодов 11 и 12, если для запирания регулирующего элемента требуется положительное напряжение, или с катодами, если указанное 25 напряжение отрицательной полярности. Второй электрод диода 11 соединен с нагрузочным резистором 2, а второй электрод диода 12 - с нагрузочным резистором 3. Выходной сигнал блока для защиты поступает на испол нительные органы 13 и 14 защиты, У, и Уг -напряжения вспомогательных источников питания усилителя постоянного тока и блока для защиты.Стабилизатор работает следующим образом.При возникновении перегрузки уже незначительное понижение выходного напряжения выявляется сравнивающим органом 7, усиливается дифференциальным каскадом и приводит к полному открыванию регулирующего элемента 1 в последовательном стабилизаторе (или полному запиранию регулирующего органа в параллельном стабилизаторе). При этом один из активных элементов дифференциального каскада полностью запирается, что приводит к появлению на одном из нагрузочных резисторов 2 или 3 напряжения, пропускаемого одним из диодов 11 или 12, и срабатыванию блока для защиты.При перенапряжении процесс протекает аналогично и отличается лишь тем, что полностью запирается в этом случае другой активный элемент дифференциального каскада и напряжение на вход блока для защиты поступает через другой диод.Стабилизатор реагирует на отклонения Левых выходного напряжения от номинального, равныесрвых -КуптКд.где У,р - напряжение срабатывания блока для защиты, Куп, - коэффициент усиления усилителя постоянного тока по напряжению, Кд - коэффициент деления выходного напряжения измерительным блоком 9.Таким образом, чувствительность предлагаемого стабилизатора значительно выше чувствительности известных стабилизаторов, а так как элементы блока для защиты включены не на входе, а на выходе усилителя постоянного тока, они не снижают температурную стабильность выходного напряжения.Благодаря значительному усилению сигнала аварии в усилителе постоянного тока и отсутствию в нем интегрирующих цепей данный стабилизатор обладает высоким быстродействием. Работа схемы и ее чувствительность не зависят от установки выходного напряжения, так как режим дифференциального кас када незначительно меняется при изменениивыходного напряжения.Стабилизатор обладает указанными свойствами и в том случае, если в качестве сравнивающего органа используется оконеч ный дифференциальный каскад. В этом случае источник 8 опорного напряжения подсоединяют к одному входу каскада, а выход измерительного блока 9 - к другому. 20 Формула изобретенияСтабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, соединенный с измерительным блоком, подклю ченным к выходу стабилизатора через усилитель постоянного тока, выполненный по дифференциальной схеме, и блок для защиты от повышения и понижения выходного напряжения, отличающийся тем, что, с целью 30 повышения надежности стабилизатора и температурной стабильности выходного напряжения, вход блока для защиты соединен с выходами дифференциального усилителя постоянного тока через дополнительно введенные 35 диоды.Источники информации, принятые во вынимание при экспертизе:1. Патент Англии1230206, кл, Н 2 К,1972.40 2. Патент США3512044, кл. 317-16, 1967Заказ 920/12ЦНИИП ПодписноСР пография, пр. Сапунова, 2 Изд.365 Т И Государственного комитета С по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушск