Стабилизатор постоянного напряжения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СветскихСоциалнстическкхРескубпнк рн 960771(311 М. Кл. С 05 Р 1/56 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий53 УДК 621316. .722.1(088.8) Дата опубликования описания 2309,82(72) Авторы изобретени 1) Заявители ехнологический институ 4) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИ ние относится к ста источникам электроп зобр анли 2 30 зи ров ным ита ния.Известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие регулирующий элемент, делитель выходного напряжения, усилитель сигнала рассогласования, источник опорного на-, пряжения, схему запуска источника опорного напряжения 1.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, выход которого соединен с входом делителя выходного напряжения и с выходной цепью стабилизатора, силовой вход - с повторителем тока, а управляющий.вход - с выходом усилителя сигнала рассогласования, первый вход которого соединен с выходом делителя выходного напряжения, а второй вход - с основным выходом источника опорного напряжения, выход повторителя тока подключенк входу источника опорного напряжения, а его вход соеди-. нен с токовым выходом источника опорного напряжения, при этом общие выводы источника опорного напряжения, усилителя сигнала рассогласования и делителя выходного напряжения соединены с общим выводом стабилизатора, двухполюсник цепи запуска из последовательно соединенных резистора и нелинейного элемента 2 1.Недостатком йзвестных устройств является сравнительно высокий ток потребления цепи запуска даже после выхода стабилизатора на рабочий режим, соизмерюый с токомпотребления остальных элементов стабилизатора и уменьшающий КПД устройства.Целью изобретения является повышение КПД стабилизатора и упрощение его схемы.Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе постоянного напряжения двухполюсник цепи запуска включен между входом повторителя тока и выходной цепью стабилизатора.Кроме того, для уменьшения зависимости величины запускающего тока от параметров нагрузки двухполюсник цепи запуска может быть подключен к выходной. цепи стабилизатора через введенный повторитель напряжения.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема стабилизатора.50 Стабилизатор содержит регулирующийэлемент 1, выход которого соединен свыходом стабилизатора 2, а силовойвход - с входом 3 стабилизатора.Первый вход 4 усилителя 5 сигналарассогласования соединен с выходомделителя б выходного напряжения,выполненном на резисторах 7 и 8,Второй вход 9 усилителя 5 соединен сосновным выходом источника 10 опорного напряжения. Выход 11 повторителя 1012 тока соединен с входом 13 источника 10 опорного напряжения, Токовый выход 14 источника 10 опорногонапряжения подключен к входу 15 по,вторителя 12 тока, который соединен с 15входом 3. Между выходом 2 стабилизатора и входом 15 повторителя токавключен двухполюсник цепи запуска,содержащий резистор 16 и нелинейныйэлемент 17. Вход делителя б подключен к выходу 2 стабилизатора. Общиевыводы источника 10 опорного напряжения,усилителя 5 и делителя б выходного напряжения соединены с общим выводом 18 стабилизатора, Выход19 усилителя 5 соединен с управляющим входом регулирующего элемента 1,Повторитель 12 тока выполнен натранзисторе 20 и диоде 21. Источник10 опорного напряжения включает транзистор 22, стабилитрон 23 и резисторы 24 и 25. Двухполюсникцепи 16-17запуска связан с выходом 2 через повторитель напряжения на транзисторе 26,Устройство работает следующим 35образом.До подачи напряжения питания навход 3 напряжение на выходе 2 равнонулю и все элементы схемы обесточены. После включения питания напряжение на входе 15 повторителя 12 практически мгновенно достигает уровняпитающего напряжения. Поэтому напряжение на двухполюснике в первый момент времени максимально. Это вызывает пробой эмиттерно-базового перехода нелинейного элемента 17 (транзистора 17) и появление запускающеготока 1 во входной цепи повторителя12. Величина тока ограничиваетсясверху резистором 16, вместо которого могут применяться полевые транзисторы и другие токостабилизирующиедвухполюсники.Появление тока 1 во входной цепиповторителя 12 вызывает сначала запуск источника 10 опорного напряже-.ния, а затем и всего стабилизатора.По.мере увеличения напряжения на выходе 2 разность потенциалов между узлами 15 и 2 уменьшается, рабочая точ ка элемента 17 (например,стабилитрона или транзистора в режиме обратимого пробоя эмиттерно-базового перехода) переходит в область с высоким динамическим сопротивлением. После выхода стабилизатора на рабочий режим цепь 16-17 запуска оказывается обес точенной, что способствует уменьшению тока потребления стабилизатора и увеличению его КПД.Таким образом, изобретение позволяет увеличить КПД стабилизатора за счет уменьшения тока потребления элементами, схемы стабилизатора,а также упростить схему устройства за счет исключения развязывающего диода из цепи запуска.Формула изобретения1. Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, выход которого соединен с входом делителя выходного напряжения и а выходной цепью стабилизатора, силовой вход - с повторителем тока, а управляющий вход - с выходом усилителя сигнала рассогласования, первый вход которого соединен с выходом делителя выходного напряжения, а вто- рой вход - с основным выходом источника опорного напряжения, выход повторителя тока подключен к входу . источника опорного напряжения, а его вход соединен с токовым выходом источника опорного напряжения, при этом общие выводы источника опорного напряжения, усилителя сигнала рассогласования и делителя выходного напряжения соединены с общим выводом стабилизатора, двухполюсник цепи запуска стабилизатора из последовательно соединенных резистора и нелинейного элемента, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повы шения ХПД и упрощения схемы, двухполюсник цепи запуска включен между входом повторителя тока и выходной цепью стабилизатора.2. Стабилизатор по п, 1, о т л ич а ю щ и й .с я тем, что двухполюсник цепи запуска подключен к выходной цепи стабилизатора через введенный повторитель напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 3.538.424кл, 605 1 ф 1/58, 1970,2, Ппеаг 1 пйедгагей с 1 гсц 1 г,Р.А;Т.А.Воок. Вып.19, 1978, с.282,рис.156.% 1 Редактор лиал ППП "Патентф, г.Уягород, ул.Проектная,каз 7279/57 ВНИНПИ Го по дел 113035, МосТираа 91 сударственног ам иэобретеннй ква, Ж, Ра