Стабилизатор переменного напряжения

(5)5 С 05 Р 1/4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф(56) Авторское свидетельство СССР М 1374199, кл. 8 05 Е 1/44, 1986.Авторское свидетельство СССР М 1365057, кл. 6 05 Р 1/44, 1980,(54) СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к источникам вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретения является упрощение. Управление диодно-транзисторным регулирующим элементом 1 осуществляется либо с выхода широтно-импульсного модулятора 6, входом подключенного к выходу датчика 10 амплитудного значения входного напряжения, либо регулирующим транзистором 18, вход которого подключен к выходу датчика 12 действующего значения выходного напряжения. Пока амплитуда входного напряжения меньше величины, заданной эталонным источником 8, широтно-импульсный модулятор 6 поддерживает диодно-транзисторный регулирующий элемент 1 в насыщенном состоянии, Когда амплитуда входного напряжения превышает заданную величину широтно-импульсный модулятор 6 выключается и диодно-транзисторный регулирующий элемент под действием выходного тока регулирующего транзистора 18 переходит в активную Я область работы, причем его проводимость поддерживается на уровне, необходимом для стабилизации действующего значения выходного напряжения. 2 ил.Изобретение относится к электронике иможет быть применено для питания радиоэлектронной аппаратуры общего применения, в частности для питания цепей накаламощных генераторных ламп в передатчиках.Цель изобретения - упрощение стабилизатора переменного напряжения.На фиг, 1 приведена структурная схемастабилизатора переменного напряжения; 10на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Стабилизатор переменного напряжения содержит диодно-транзисторный регулирующий элемент 1, состоящий из диодов 152 и 3 и транзисторов 4 и 5, и широтно-импульсный модулятор(ШИМ) 6 на компараторе 7, источнике 8 опорного напряжения иусилителе 9 мощности, датчик 10 амплитудного значения напряжения, трансформатор 2011, датчик 12 действующего значения напряжения, входной 13 и выходной 14 выводы и общую 15 шину, резистор 16двухполупериодный выпрямитель 17 безфильтра, регулирующий р-и-р транзистор 2518, а также первый 19 и второй 20 диоды. Вцепи базы транзистора 18 включен резистор 16,Вход Ш ИМ 6 подключен к выходу датчика 10 амплитудного значения напряжения. 30Вход датчика 12 действующего значения напряжения связан с выходным выводом 14 иобщей 15 шиной. Диодно-транзисторныйрегулирующий элемент 1 подключен междувходным 13 и выходным 14 выводами. Выход ШИМ 6 через первый диод 18, включенный в проводящем направлении, соединенс управляющим входом диодно-транзисторного регулирующего элемента 1, т,е. с соединенными между собой базами 40транзисторов 4 и 5. Выход датчика 12 действующего значения напряжения соединенс базой регулирующего транзистора 18 .Эмиттер последнего подключен к выходувведенного двухполупериодного выпрямителя 17, вход которого через трансформатор11 присоединен параллельно диодно-транзисторному регулирующему элементу 1.Коллектор транзистора 18 через второй диод 20, включенный в проводящем направлении, соединен с управляющим входомрегулирующего элемента 1, Вход датчикаамплитудного значения напряжения включен между входным выводом 13 и общейшиной. Общие, выводы ШИМ 6, двухполупериодного выпрямителя 17 безфильтра идатчика 12 действующего значения напряжения подсоединены к общему выводу уп-,равления диодно-транзисторногорегулирующего элемента 1. Стабилизатор переменного напряжения работает следующим образом,В момент включения на элементы 7 - 9 в ШИМ 6 подаются питающие напряжения Ес, при этом регулирующий элемент 1 заперт, а напряжение на выходе датчика 10 амплитудного значения и на инвертирующем входе компаратора 7 равно нулю, В этих условиях под действием опорного напряжения источника 8, поступающего на неинвертирующий вход компаратора 7, на его выходе появляется напряжение "1". Оно усиливается в неинвертирующем усилителе 9 мощности и через диод 19 поступает на базы транзисторов 4 и 5, Этим обеспечивается насыщение того из транзисторов 4 или 5, у которого в данный полупериод напряжения сети коллектор имеет положительный потенциал.В результате на выходном выводе 14 появляется напряжение. На выходе датчика 10 амплитудного значения, выполненного, например, в виде двухполупериодного выпрямителя без фильтра, появляется напряжение Е 1 о в виде положительных полупериодов синусоиды (фиг. 2 б). До тех пор, пока амплитуда напряжения не превышает заданное номинальное значение, напряжение на выходе датчика 10 амплитудного значения не превышает опорное напряжение источника 8 (фиг.2 б,штриховые линии). В результате напряжение на выходе ШИМ 6 (т.е, на выходе компаратора 7) сохраняет уровень "1" в течение каждого полупериода Еб (фиг, 2 в, штриховые линии), Поэтому транзисторы 4 и 5 в течение тех же полупериодов оказываются насыщенными.Если амплитуда напряжения превышает заданное значение, определяемое опорным напряжением, то в выходном напряжении ШИМ 6 появляются провалы, по времени соответствующие центральным частям каждого полупериода сети (фиг. 2 б, в, сплошные линии). В результате в течение этих интервалов с длительностью Т на базы транзисторов 4 или 5 не поступает напряжение от выхода ШИМ 6. Таким образом обеспечивается стабилизация амплитудного значения выходного напряжения на заданном уровне (фиг, 2 е), Соответственно напряжение на регулирующем элементе 1 в течение интервала времени Т 1 возрастает, приобретая форму биполярных импульсов Е 1 с длительностью Т 1(фиг. 2 г). Это напряжение через трансформатор 11 поступает на выпрямитель 17, напряжение на его выходе приобретает форму однополярных импульсов Еп, которые поступают на эмиттер р-п-р-транзистора 18 (фиг. 2 д). При этом на его базу от выхода датчика 12 действующегозначения напряжения поступает регулирующее напряжение, пропорциональное действующему значению выходного напряжения. Если действующее значение выходного напряжения под действием дестабилизирующих факторов начинает возрастать относительно заданного номинала, то выходное напряжение датчика 12 действующего значения напряжения тоже возрастает, поэтому ток коллектора р-и-ртранзистора 18, проходящий через диод 20 и базоэмиттерные переходы транзисторов 4 и 5 уменьшается. Указанные транзисторы в течение интервала Т работают в активном режиме; уменьшение тока базы вызывает их подзапирание. В результате действующее значение выходного напряжения начинает уменьшатся до тех пор, пока не достигнет заданного номинала; форма выходного напряжения Евых приобретает вид, показанный на фиг. 2 е.Формула изобретенияСтабилизатор переменного напряжения, содержащий диодно-транзисторный регулирующий элемент, первый силовой вывод которого подключен к входному выводу, широтно-импульсный модулятор, входом подключенный к выходу датчика амплитудного значения напряжения, трансформатор и датчик действующего значения напряжения,вход которого связан с выходным выводом иобщей шиной, отличающийся тем, что, с целью упрощения, в него введены двухполупериодный выпрямитель беэ филь тра, регулирующий р-п-р-транзистор, первый и второй диоды, причем второй силовой вывод диодно-транзисторного регулирующего элемента подключен к выходному выводу, выход широтно-импульсного 10 модулятора через первый диод, включенный в проводящем направлении, соединен с управляющим входом диодно-транзисторного регулирующего элемента, выход датчика действующего значения напряжения 15 соединен с базой регулирующего р-и-ртранзистораэмиттер которого подключен к выходу двухполупериодного выпрямителя, вход которого через трансформатор присоединен параллельно диодно-транзисторно му регулирующему элементу, коллекторрегулирующего р-и-р-транзистора через второй диод, включенный в проводящем направлении, соединен с управляющим входом диодно-транзисторного регулирующего эле . мента, вход датчика амплитудного значения напряжения подключен между входным выводом и общей шиной, общие выводы широтно-импульсного модулятора, двухполупериодного выпрямителя без фильтра и датчика действующего 30 значения напряжения подключены к общемувыводу управления диодно-транзисторного регулирующего элемента1631526 е Редактор Л, Пчолин ктор И. Муска ТС оизво 1 б)Ег Заказ 546 ВНИИПИ Госу Составитель Ю. ОпадчиТехред М.Моргентал Тираж 465 Подписноетвенногб комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 нно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, у,Гагарина, 10