Ключевой стабилизатор (его варианты)

)4 005" 1 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ стабинного т 6.1. А.А.электроСвязь,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Грейвер Е.С. Ключевылизаторы напряжения постока. М.: Связь, 1970, рис.Китаев В.Е. и БокуняевПроектирование источниковпитания устройств связи. М1972, рис. 5-27,(54) КЛЮЧЕВОЙ СТАБИЛИЗАТОР (ЕГО ВАРИАНТЫ)(57) . Ключевой стабилизатор, содержащий регулирующий транзистор,эмиттером подключенный к входному выводу, коллектором - к выходномуфильтру, а базой - к выходу блокауправления, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения надежности за счет ограничения пусковоготока и увеличения времени нарастания выходного напряжения, а такжерасширения функциональных возможностей, в него введены конденсатор,диод и резистивный делитель напряжения, включенный параллельно входнымвыводам, конденсатор включен междуэмиттером регулирующего транзистораи общей точкой резистивного делителя напряжения, к которой подключенодин из выводов диода, другой выводкоторого подключен к базе регулирующего транзистора.120Ключевой стабилизатор, содержа- щий регулирующий транзистор, эмиттером подключенный к входному выводу коллектором - к выходному фильтру, а базой - к выходу блока управления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения надежности за счет ограничения пускового тока и увеличения времени нарастания выходного напряжения, а также расширения функциональных возможностей в него введены конденсатор, транзистор и резистивный делитель напряжения, включенный параллельно входным выводам, конденсатор включен между эмиттером регулирующего транзистора и общей точкой резистивного делителя напряжения, к которой подключена база указанного транзистора, эмиттер-коллекторный переход которого подключен к эмиттер-базовой цепи регулирующего транзистора.3. Ключевой стабилизатор, содержащий регулирующий транзистор, эмит 1819тером подключенный к входному выводу, коллектором - к выходному фильтру, а базой - к выходу блока управления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения надежности эа счет ограничения пускового тока и увеличения времени нарастания выходного напряжения, а также расширения функциональных возможностей, в него введены конденсатор, диод, транзистор, и резистивный делитель напряжения, включенный параллельно входным выводам, конденсатор включен между эмиттером регулирующего транзистора и общей точкой резистивного делителя напряжения, к которой подключены последовательно соединенные диод и эмиттер-базовая цепь указанного транзистора, эмиттер-коллекторный переход которого подключен к эмиттер-базовой цепи регулирующего транзистора.1Изобретение относится к электротехнике и может быть использованово вторичных источниках питаниярадиоэлектронной аппаратуры, средстввычислительной техники и т.д.Цель изобретения - увеличениенадежности за счет ограничения пускового тока и увеличение временинарастания выходного напряжения,а также расширение функциональныхвоэможностей.На Фиг,1-3 представлены схемыключевых стабилизаторов,три его варианта,На схемах приняты следующиеобозначения: 1 и 2 - входные выводы, 3 - введенный конденсатор;4 и 5 - введенные резистивные делители; 6 - введенный диод 7 -составной регулирующий транзистор,8 - блок управления, 9-1 - ЖСфильтр; 12 и 13 - выходные выводы.Кроме того, на фиг. 3 обозначены: 14 - введенный диод, 15 и 16 резисторы, 17 - транзистор.Питание ключевого стабилизатораво всех вариантах осуществляется 2через входные выводы 1 и 2, Выводсвязан с эмиттером составного регулирующего транзистора 7,коллектор которого через РЬС-фильтр 5 (9-11) связан с минусовым выходным выводом стабилизатора. Блок 8управления, управляющий составнымтранзистором 7 и образующий совместно с ним и ЭЬС-фильтром 19-11) зам О кнутую систему авторегулирования,включен между входными выводами1 и 2, выходными выводами 12 и 13и базовой цепью составного транзистора 7. Между входными выводами 15,1 и 2 включены введенные резистив-ные делители 4 и 5, параллельнорезистору 4- введенный конденсатор3, Между общей точкой резистивного делителя и конденсатора с одной 20 стороны и базовой цепью составного транзистора с другой стороны(фиг, 1) включен введенный диод 6,На фиг. 2 между этими точками включена эмиттер-базовая цепь транзис тора 17, коллектор-эмиттерный переход которого включен параллельновходной цепи составного транзистора. (а фиг. 3 в базовую цепь введенного транзистора 6 включен диод 14,а резисторы 15 и 16 шунтируют соответственно входные цепи транзисторов 7 и 17,Ключевой стабилизатор по 1 варианту работает следующим образом,До подачи входного напряжения навыводы 1 и 2 конденсатор 3 разряжен. После подачи входного напряжения блок 8 управления стремитсяполностью открыть регулирующий составной транзистор, так как напряжение на выходных клеммах 12 и 13 равнонулю. Однако введенный конденсатор3 не заряжен и шунтирует вход составного транзистора 7 через диод 6,Заряд конденсатора осуществляетсяс постоянной времени, определяемойвеличиной емкости конденсатора 3 иэквивалентного сопротивления, образованного сопротивлением резистора5 и параллельным ему сопротивлениемчасти блока 8 управления и диода 6.С этой же постоянной времени нарастает базовый ток (либо импульсы базового тока) составного регулирующего транзистора. Параметры резистивного делителя должны быть выбранытак, чтобы после заряда конденсатора 3, падение напряжения на нембыло больше, чем падение напряженияна эмиттер-базовой цепи составноготранзистора. При этом будет запертдиод 6, так что введенные цепи придальнейшей работе после пуска не будут оказывать влияния на нормальнуюработу ключевого стабилизатора. Привыключении стабилизатора конденсатор3 разряжается через резистор 4, такчто он оказывается готовым к повторному пуску, Выбором емкости конденсатора 3 можно не только уменьшитьбросок пускового тока, но и сделатьего апериодически нарастающим, т,е.полностью исключить бросок. Одновременно выбором емкости регулируется задержка момента нарастания выходного напряжения и его крутизна.,Задержка нарастания выходного напряжения связана с тем, что регулирующий транзистор заперт до тех пор,пока базовый ток (импульсы базовоготока ) не нарастает домомента егоприоткрывания. А крутизна нарастания выходного напряжения .связана сконечным темпом нарастания базового тока (импульсов базового тока). 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Дальнейшее открывание транзистора 7 вплоть до насыщения происходит в соответствии с их входными, и выходными характеристиками.Ключевой стабилизатор по варианту 2 работает аналогично варианту 1, кроме следующего. Введенный конденсатор 3 заряжается через базовую цепь транзистора 1, открывая последний. Благодаря этому, базовый ток (импульсы базовоГо тока) регулирующего транзистора 7 протекает частью через конденсатор 3 и базу транзистора 17, а в основном " через эмиттер-коллектор транзистора 17.Заряд конденсатора 3 осуществляется с постоянной времени,определяемой величиной емкости и эквивалентного сопротивления, образованного резистором 5 и параллельным ему сопротивлением входной цепи транзистора 17 и блока 8 управления. После заряда конденсатора 3 транзистор 17 будет заперт, так как потенциал его базы будет больше потенциала эмиттера.Ключевой стабилизатор по варианту 3 работает аналогично варианту 1 за исключением следующего. Введенный конденсатор 3 заряжается через диод 14 и базовую цепь транзистора 17, открывая его. Благодаря этому базовый ток (импульсы базового тока) регулирующего транзистора 7 протекает частью через конденсатор 3, диод 14 и базу транзистора 17, а в основном - через эмиттер-коллектор транзистора 17.Заряд конденсатора 3 осуществляется с постоянной времени, определяемой величиной емкости, и эквивалентного сопротивления, образованного резистором 5 и параллельным ему сопротивлением последовательно соединенных диода 14, входной цепи транзистора 17 и блока 8 управления, После заряда конденсатора 3 диод 14 заперт обратным напряжением, а транзистор 17 заперт из-за отсутствия базового тока и равенства потенциалов базы,и эмиттера.Следует отметить, что в предлагаемом решении по всем трем вариантам регулирующий транзистор 7 может быть и не обязательно составным, но при условии, что падение напряжения в его эмиттер-базовой цепи при1 0181 ч иг фиаЗ НИИПИ Заказ 8006/48 Тираж 862 Подписное лцал ППП цПатецт 5ци текцццц базового тока больше,чем цц и"цце напряжения на диоде 6 в прямом направлении, а вариан, те 1, ца переходе эммитер-база транзистора 17 - в варианте 2 и на последовательной цепи из диода 14 и эмиттер-базовым переходе транзистора 17 - в варианте 3,Техническим црецмущестц.1 цп."цлагаемых решений в сравпеццц с базовым являются уменьшение перегрузки регулирующего транзистора стабц-лизатора в 2,5-3 раза, т.е. увеличение надежности ключевого стабилизатора, задержка момента нарастания выходного напряжения и более плавное нарастание выходного напряжения.