Стабилизатор напряжения

О П И С А Н И Е (и)875360ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцмапнстичесимхРеспублик(28) Приоритет Опубликовано 23.10.81, Бюллетень39 Дата опубликования описания 23.10.81 ао делам изобретений н открытий,Ордена Ленина и ордена Трудового Красного ЗнамениСарапульский радиозавод им. Орджоникидзе(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания различных электронных устройств.Известен компенсационный стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий последовательныи регулирующий элемент на основном и согласующем транзисторах и цепь обратной связи с усилителем постоянного то. ка на транзисторе, коллектор которого под.ключен к базе согласующего транзистора, а коллекторная нагрузка усилительного транзистора подсоединена к входному силовому зажиму регулирующего элемента, кроме того стабилизатор снабжен оптоэлектронным прибором, источник света которого включен в цепь1 коллектора согласующего транзистора, а фото. резистор используется в качестве коллектор.ной нагрузки усилительного транзистора 1.Наиболее близким по технической сущнос 20 ти к предлагаемому является стабилизатор напряжения, содержатций регулирующий эле.мент на составном транзисторе, усилитель на.нряжения обратной связи, источник опорного напряжения, делитель выходного напряжения,резистивный датчик тока нагрузки и элементтоковой положительнои обратной связи, выполненной на транзисторе, эмиттер которогосоединен с коллектором проходного транэис.тора регулирующего элемента и одним концомрезисторного датчика нагрузки, база соединенас коллектором согласующего транзистора ре.гулнруюшего элемента н другим .концом резисторного датчика, а коллектор - с базойпроходного транзистора регулирующего элемен.та и резистором, второй конец которого сое.динен с общей шиной стабилизатора (2),Недостатком известного стабилизатора явля.ется то, что при его работе на изменяющуюся нагрузку усилитель обратной связи работает в сравнительно большом динамическом ди. апаэоне выходных токов. Это связано с тем, что элемент токовой обратной связи, выполненный на транзисторе, открывается только после достижения током нагрузки пороговой вели. чины, определяемой напряжением эмиттер-ба. за этого транзистора.875360 40 45 50 Цель изобретения - улучшение параметровстабилизатора при работе на изменяющуюсянагрузку путем снижения динамического диапазона выходных токов усилителя обратной свя.зи.Поставленная цель достигается тем, что встабилизаторе напряжения, содержащем, регулирующий, например составной транзистор, усилитель обратной связи, реэистивный датчиктока, токозадающий каскад на транзисторе срезистором в цепи змиттера, коллектор кото.рого соединен с базой регулирующего транзистора, база токозадающего каскада подключена к эмиттеру дополнительно введенного транзистора, коллекторно-базовый переход которогоподключен параллельно резистивному датчикутока,Кроме того, коллектор дополнительно:введенного транзистора подключен к выходу источника дополнительного напряжения, а коллектор транзистора токоэадаю-:шего каскада подключен к базе регулирующе.го транзистора через дополнительный токопере.дающий каскад.Нэ фиг. 1 - 3 приведены принципиальныеэлектрические схемы для размещения вклю.чений датчика тока,(на фиг, 1 датчик токавключен в цепь нагрузки в ту же шину, чтои регулирующий транзистор со стороны входа устройства, на фиг. 2 датчик тока включен в цепь коллектора согласующего транзистора на фиг. 3 - в общую шину стабилизатора),Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, усилитель 2 обратной связи, резистивный датчик 3 тока, элемент токовой обратной связи, выполненный на транзисторе 4с резистором 5 в цепи эмиттера, дополнительный транзистор 6 коллекторно-базовый переход которого подключен параллельно резистивному датчику 3 тока, защитный транзистор 7 и источник 8 тока, а также содержит. (фиг. 3) дополнительный токопередающийкаскад на транзисторе 9 с резисторами 10 и11.Устройство работает следующим образом.Усилитель 2 обратной связи и регулирующий транзистор.1 образуют замкнутую систему регулирования постоянного напряжения навыходе устройства, Прямое смещение регулирующего транзистора 1 осуществляется токомколлектора транзистора 4, причем этот токопределяется величиной резистора 5 в цепиэмиттера этого транзистора и величиной потенциала его базы. Дополнительный транзис. тор 6 включен так, 4 то баэо-эмиттерные пере.ходы транзисторов 6 и 4 компенсируют дру.друга и напряжение на эмиттерном резисторе5 транзистора 4 повторяет напряжение на дат 4чике 3 тока нагрузки, а значит и ток черезтранзистор 4, поступающий в цепь базы регулирующего транзистора 1, начиная с нулевыхзначений напряжений на датчике 3 тока, При.чем ток, поступающий в цепь базы регули.руюшего транзистора 1 через транзистор 4изменяется согласно току нагрузки.Протекание начального тока через коллекторэмиттерный переход транзистора 4 при10 нулевом токе нагрузки (в том числе и впроцессе первоначального запуска стабилизатора) обеспечивается выбором соответствующей пары транзисторов 4 и б и установкойих в линейный режим, Так, например, присогласованных транзисторах 4 и 6 протекание начального тока через транзистор 4 обес.печивается наличием источника 8 тока, токкоторого проходя через транзистор 6 обеспе.чивает падение напряжения на переходе база 20эмиттер этого транзистора большей величины,чем на переходе база.эмиттер транзистора 4(которое было бы на переходе база-эмиттеопри нулевом токе коллектора этого транзистора). Вследствие этого транзистор 4 пропускает ток, величина которого зависит от тока25задаваемого источником 8 тока. В простейшем случае функции источника 8 тока выпол.няет активное сопротивление (фиг. 3)Дополнительный транзистор б работает при на.пряжениях база-коллектор равшях падению напряжения на датчике 3 тока. Возможно также в каждой из схем (фиг. 1-3) подключе.ние коллектора дополнительного транзистора6 к дополнительному источнику напряжения(для обеспечения более линейного режима ра.35 боты). Например, в схеме (фиг, 2) коллектор транзистора б подключен к выводу источ.ника напряжения Е , потенциал котороговыше потенциала вывода основного источниканапряжения Я 4,Схема (фиг, 3) с датчиком 3 тока, вклю. ченным в общую шину, дополнена токопередающим каскадом на транзисторе 9 для линей. ной передачи тока эмиттера транзистора 4 в цепь базы регулирующего транзистора 1, причем коллектор транзистора 4 подключен к базе транзистора 9 и через резистор 10 - к шине питания, а эмиттер транзистора 9 - че. рез резистор 11 к той же шине, коллектор - к базе регулирующего транзистора 1,Таким образом, включение дополнительного транзистора с типом проводимости обратным проводимости транзистора токозадающего каскада в схему подачи тока в цепь базы регулирующего транзистора, позволяет значительно улучшить линейность цепи обратной связи по току и снизить динамический диапазон изменения выходных токов усилителя обратной свя. зиэ и следовательно, обеспечить более высокие5 , 875360 6Йараметрыстабилизатора при работе его на из- задающего каскада подключена к эмиттеруменяющуюся нагрузку, дополнительно введенного транзистора, коллек.торно-базовый переход которого подключенпараллельно резистивному датчику тока.Формула изобретения . 2. Стабилизатор по п, 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что коллектор дополнитель.но введенного транзистора подключен к выводу источника дополнительного напряжения.3. Стабилизатор по п, 1, о т л и ч а юш и й с я тем,что коллектор транзисторатокозадающего каскада подключен к базе ре.гулирующего транзистора через дополнительныйтокопередающий каскад.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 508782,кл. 6 05 Г 1/56,1974.,2, Авторское свидетельство СССР Иф 467337,кл. 6 05 Р 1/56, 1973. 1. Стабилизатор напряжения, содержащий регулируемый транзистор, включенный в цепь для подключения нагрузки, усилитель обрат ной связи, резистивный датчик тока, токоза. , дающий каскад на транзисторе с резистором в цепи эмиттера, коллектор которого соединен с базой регулирующего транзистора, о т л ич а ю щ и й с я тем, чт 9, с целью утучше. 15 ния параметров стабилизатора при работе на изменяющуюся нагрузку путем снижения динамического диапазона выходных токов усилителя обратной связи, база транзистора токо+Е,-Е 1