Стабилизатор постоянного напряжения

Союз СоветсиниСоцналнстнческниРеспубпнн ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11)699509 ФлФтлщ(22) Заявлено 19,11,76 (21) 2421066/24-07с присоединением заявки РЙио делам изобретений и открытий(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках питания, например, вычислительных машин.Известен стабилизатор содержащий три регулирующих элемента входы которых5 подключены к соответствующим входным выводам, выходы к выходным выводам, коммутатор и блок для управления, входом подключенный к выходным выводам, а выходом по цепи управления соединенныйО с управляющими входами регулирующих элементов 1Недостатком известного стабилизатора является недостаточно высокий КПД и35 сложность цепи управления.Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является стабилизатор, содержащий первый и второй регулирующие элементы, входы которых подключены к соответствующим входным вьводам, а выходы к выходному выводу, коммутатор и блок для управле,. ния, входом подключенный к выходным вы 2водам, а выходом по цепи управления соединенный с управляющим входом второгорегулирующего элемента 21,Недостатком известного стабилизатораявляется сложность конструкции.Цель изобретения - упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем,что в стабилизаторе постоянного напряжения коммутатор выполнен в виде стабилизатора тока и оптрона, причем входная цепьоптрона и стабилизатора тока соединеныпоследовательно и включены между силовыми выводами первого регулирующегоэлемента, фотонриемник оптрона включенмежду управляющим входом первого регулирующего элемента и выходом блокадля управления, а цепь управления выполнепа в виде стабистора, включенного между выходом блока для управления и управляюшим входом второго регулирующегоэлемента,Кроме этого, каждый регулирующийэлемент выполнен на основном и дополнипереход транзистора 5. При дальнейшем уменьшении входных. напряжений приближается к состоянию насыщения транзистор 6 и одновременно начинается спад тока через элементы 11 и 7, что приводит через световую связь к запиранию элемента 8. Выходной ток блока для управления 10 вследствие этого течет в базу транзистора 4 и функции регулятора начинает выполнять транзистор 3, а после его насыщения транзистор 4. При увеличениивходных напряжений указанные процессы протекают в обратном порядке. Изменение выходного тока блока 10 при переходе силового тока с основного транзистора на дополнительный невелико, так как основной транзистор, работая в качестве согласующего с малым током коллектора, имеет при этом малый коэффициент усиления. Если в качестве питающего стабилизатор источника используются химические или топливные элементы, то в цепях коллекторов транзисторов 3, 5, 6 устанавливаются диоды для блокирования обратных токов. Если же применены выпрямители, то к.каждой входной клемме стабилизатора уже подключены диоды и. дополнительных диодов не требуется.Таким образом в данном стабилизаторе только четверть всего диапазона изменения входного напряжения приложена к транзистору, проводящему силовой ток, что соответственно в 4 раза уменьшает потери мощности на регулирование. При этом коммутатор достаточно прост, и осуществляет надежное переключение выходного тока блока для управления с одного регулирующего элемента на другой при изменении входного напряжения стабилизатора,Из схемы видно, что она может быть развита как в части увеличения количества транзисторов в ретулируюшем элементе, где каждый последующий подключен эмиттером к базе предыдущего, так и в части увеличения количества регулирующих элементов. формула изобретения 1. Стабилизатор постоянного напцяжения, содержащий первый и второй регулирующие элементы, входы которых подключены к соответствующим входным выводам, а выходы к выходному выводу, коммутатор и блок для управления,3 699509 4тельном транзисторах, причем коллекторосновного транзистора соединен со входомрегулирующего элемента, база - с управляющим входом, а эмиттер через базаэмиттерный переход дополнительного трап-зистора с выходом регулирующего элемента, при этом коллектор дополнительноготранзистора подключен к соответствующему входному выводу.На чертеже представлена принципиаль Оная схема стабилизатора, выполненнаясогласно данному изобретению.Стабилизатор содержит первый 1 ивторой 2 регулирующие элементы на транзисторах 3, 4, 5, 6, входной элемент опт рона светодиод 7, выходной элемент оптрона (фототранзистор или фоторезистор) 8,стабистор 9, блок для управления 10,состоящий, например; из усилителя, опорного элемента и делителя, причем пита 20ние блока 10 производится от отдельногоисточника,. стабилизатор тока 11, в качестве которого может быть использованполевой транзистор или стабилитрон тока,предназначенный для стабилизации режи 25ма элемента 7. Питающий стабилизатористочник выдает четыре напряжения, отличающиеся одно от другого на несколькопроцентов.ЗОТранзисторы 4 и 6 являются основными, а транзисторы 3 и 5 дополнительными,Стабилизатор работает следующим образом. При максимальных напряжениях на35входах стабилизатора пропускает силовойток и осуществляет регулирование транзистор 5, на коллекторе которого приэтом напряжение меньше чем на коллекторах транзисторов 3,4,6, Под действиемнапряжения, имеющегося на коллекторетранзистора 6, протекает ток через цепьиз элементов 7 и 11, вследствие чегоэлемент 8 открыт и насыщен. При колебаниях входного напряжения выходноенапряжение стабилизатора поддерживаетсянеизменным цепью обратной связи, состоящей из элементов 10, 8, 6, 5. Основной транзистор 6 в это время работаетв качестве согласующего. Транзисторы 3и 4 закрыты, так как выходной ток блока 10 минует базу транзистора 4, из-запорогового действия стабистора 9.При плавном уменьшении входных напряжений через некоторое время дополнительный транзистор 5 насыщается послечего функции регулятора выполняет основной транзистор 6, а ток нагрузки течетчерез транзистор 6 и база-эмиттерный, ул, Проектная, 4 5 6995 входом подключенный к выходным выводам,в выходом по цепи управления соединенный с управляющимвходомвторого регули. руюшего элемента, о т л и ч а ю ш и й. с я тем, что,с целью упрощения, коммутатор выполнен в виде стабилизатора тока и оптрона, причемвходная цепь оптрона и стабилизатор тока соединены последовательно и включены между силовыми выводами первого регулирующего 10 элемента, фотоприемник оптрона включен между управляющим входом первого регулирующего элемента и выходом блока для управления, а цепь управления выполнена в виде стабистора, включенного между выходом блока для управления и управляющим входом второго регулирующего элемента,2, Стабилизатор по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что каждый регу ЦНИИПИ Заказ 7227/52 09 6лируюший элемент выполнен на основноми дополнительном транзисторах, причемколлектор основного транзистора соединен со входом регулирующего элемента,база - с управляющим входом, а эмиттер через база-эмиттерный переход дополнительного транзистора с выходом регулирующего элемента, при этом коллектор дополнительного транзистора подключен к соответствующему входному выводу Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 506338, кл. б 05 Р 1/56, 1973, 2. Авторское свидетельство СССР