Регулирующий элемент стабилизатора

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 160381 (21) 3260658/24-07 31) М. Кд.З О 05 Р 1/56 с присоединением заявки Яо Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открь.,(0888) Дата опубликования описания 300183(71) Заявитель Институт горного дела Сибирского отделения АН(54) РЕГУЛИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ СТАБИЛИЗАТОРА Изобретение относится к области промышленной электроники и может найти применение в устройствах электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры специального и широкого применения.-Известен регулирующий элемент стабилизатора, содержащий составной транзистор на основном транзисторе эмиттером подключенный к выходу, коллектором к источнику питания, а базой к согласующему транзистору (1).Однако, в данном регулирующем элементе основной транзистор всЬгда работает в активном режиме и поэтому при работе в импульсном режиме увеличиваются потери.Наиболее близким .техническим реме нием к предлагаемому является регулирующий элемент стабилизатора, содер" жащий составной транзистор из и основных транзисторов, эмиттеры которых соединены вместе и подключены к выходу, коллекторы подключены к и раздельным источникам питания, а базы через 25 резисторы соединены с согласующим транзистором, подключенньм к и+1 источнику (2).Однако при работе в импульсном режиме в базу основного транзистора не 30 поступает запиракщий импульс и поэтому основной транзистор закрывается позднее, а зто увеличивает потери и время закрывания регулирующего элемента.Цель изобретения - сокращение времени запирания и потерь при импульсной работе. Поставленная цель достигается тем, что в регулирующем элементе стабилизатора, содержащем согласующий транзистор и и основных транзисторов, эмиттеры которых соединены вместе и подключены к выходному выводу, коллектор каждого транзистора подключен к соответствукщему из и источников питания, а базы через резисторы соединены с выходом согласующего транзистора, входом подключенного к (и+1)-му источнику, согласующий транзистор соединен с (и+1)-м источником питания через первичную обмотку дополнительного трансформатора, содержащего и вторичных обмоток, каждая из которых через диод подключена в базо-эмиттерному переходу соответствующего основного транзистора, прячем параллельно базоэмиттерному переходу каждого основно" го транзистора включен диод.993223На чертеже изображена принципиальная схема регулирующего элемента ста-,билизатора.Регулирующий элемент стабилизатора содержит два основных транзистора1 и 2, эмиттеры которых соединенывместе и подключены к выходу, коллекторы подключены к соответствующимходным выводам, а базы через резистор 3 и 4 соединены с коллектором согласующего транзистора 5, подключенно Ого эмиттером через первичную обмоткудополнительного трансформатора б к соответствукщему входнОму выводу. Трансформатор б содержит две вторичные обмотки, которые через диоды 7 и 8 под-ключены к базо-эмиттерным переходамосновных транзисторов 1 и 2, параллельно которым подключены диоды 9 и 10и параллельно переходу база-эмиттерсогласующего транзистора 5.подключенрезистор 11,Регулирующий элемент функционирует следующим образом.В трансформаторе б при закрывании согласующего транзистора 5 за счет резкого уменьшения тока в первичной обмотке в обмотках появляется ЗДС противоположной полярности, которая через диоды 7 и 8 прилагается к базоэмиттерным переходам основных транзисторов 1 и 2 и способствует быстрому закрыванию последних.При открытом согласующем транзисторе ток проходит через первичную оболочку трансформатора б, а диоды 7 и 8 отключают базовые цепи основных транзисторов 1 и 2, в результате чего трансформатор б работает как дроссель накапливающий энергию, которая затем используется для быстрого закрывания основных транзисторов 1 и 2, Диоды 9 и 10 используются для ограничения обратного напряжения на эмиттерных переходах, которое может превысить 45 допустимое при закрывании основных транзисторов 1 и 2.При закрывании регулирующего элемента мощность рассеивания на коллекторе основного транзисторы Рф равнаЕ 3 кнФ б Тгде Е напряжение на коллекторномКпереходе закрытого основного транзистора;Э - ток, проходящий через основной транзистор в режиме насыщения; бО- длительность фронта закрывафния основного транзистора;Т - период переключения.Пусть мощность Рф, 1 Ф - в известном, а Р, 1 ф - в предлагаемом ре- б 5 гулырующем элементе, а Е, Э и Т равк ны для обоих случаев, тогдафсфт.е. во сколько раз длительность фронта закрывания 1 ф в предлагаемом регулирующем элементе меньше, чем в известном, во столько же раз меньше и мощность потерь.В известном регулирующем элементе стабилизатора при его закрывании ток базы основного транзистора уменьшается до нуля и в этом случае длительность фронта закрывания равнабн бд1 ф ь -где Т - постоянная времени жизни носителей в базе;Эб, - ток базы основного транзистора, при котором транзисторвходит в режим насыщения;7 Б - запирающий ток базы. оЕсли для определения длительностифронта принять Эб = О, получаемЬнЭРОт. е. бесконечность, поэтому принимаем76 = 0,057 б, т,е. фронт заканчивает"2ся, когда ток базы достигает 5 Ъ ото36, тогда получаемЭб - 010 Эбн О 95+ф=т Кя: ГДп - "ЗСОу 05 0,05В предлагаемом регулирующем элементе получаем условие сильного запирающего сигнала, т.е. /Эб / мЗб, тогда длительность фронта равнаС кн Бн1б б2где- коэффициент передачи базового тока основного транэисторауЗЭб ф 3 бн Например, если Э= 10 а, р = 50,7 КН 10тогда 7-: - - = " = 0 2 А а прион р 507 б = 1 АРга 31- 15, т.е. в 15 раз1 ф 0,2уменьшаются потери в регулирующем элементе стабилизатора при его закрывании, и чем больше будет запирающий ток, тем ме ныне буде т в ремя за к рыв ания.Использование предлагаемого регулирующего элемента стабилизатора при работе в импульсном режим позволяет993223 формула изобретения оставитель О. Мещеряковаехред И.Коштура Коррек М. Кост едактор С, Вск 872 Подписноеарственного комитета СССРэобретений и открытийЖ, Раушская наб., д. 478/64 ТиражВНИИПИ Госупо делам113035, Москва Филиал ППП Патентфф, г. Ужгород, ул. Проектная,сократить время его эапирания, и следовательно, уменьшить потери. Регулирующий элемент стабилизатора, содержащий согласующий транзистор и и основных транзисторов, эмиттеры которых соединены вместе и подключены к выходному выводу, коллектор каж О дого транзистора подключен к соответствующему из п источников питания, а базы через резисторы соединеныс выходом согласующего транзистора, входом подкл. нного к (п+1 Р-му источни ку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения времени запирания к потерь при импульсной работе, согласующий транзистор соединен с (и+1)-м источником питания через первичнуюобмотку дополнительного трансформатора, содержащего и вторичных обмоток,каждая из которых через диодподключена к базо - эмиттерному переходу соот"ветствукщего основного транзистора,причем параллельно база-эмиттерномупереходу каждого основного транзистора включен диод. Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 371572, кл. 6 05 Г 1/56, 1971,2. Горбач А.В. Способы увеличения выходной мощности стабилизированных ;источников питания. Сб. Полупровод" йиковые приборы в технике электросвязи, Под ред. Н.Ф,Николаевского. М., Связьфф, 1974, вып. 13, с. 50,