Стабилизатор напряжения постоянного тока

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1995074 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Гааударствелньй камнтет СССРОпубликовано 07.02.83. Бюллетень5 аа делам кэобретекий и аткрытий.1 (088.8) Дата опубликования описания 07.02.83(72) Автор изобретения В. Р. Бирюко 71) Заявител СТА БИЛИЗАТ 2уп тк Изобретение относится к электроте:,нике и может быть использовано для питания -различной радиотехнической аппаратуры 4,Известен стабилизатор напряженияпостоянного тока, содержащий регулирующий элемент и узел управления, состоящий из двух несимметричных генераторов, одна из выходных обмоток трансформатора первого генератора связана с. управляющим входом транзистора второгогенератора 1.Недостатком известного устройстваявляется сложность управления регулирующим элементом мостового типа, чтоограничивает функциональные возможности схемы управления стабилизатора.Наиболее близким к предлагаемомуявляется стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующийэлемент, выполненный по мостовой схемена четырех управляемых ключах, однадиагональ этого моста подключена квходным выводам, а другая - к выходЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА ным выводам, и узел равления, состояший из двух несимметричных магнитнотранзисторных генераторов, каждый изтрансформаторов которых имеет. две основные выходные обмо к связанные с 5регулирующим элементом, две коллекторные обмотки, подапоченные одна черезпервый транзистор и стабилитрон к входным выводам, другая через второй трапзистор - к источнику опорного напряжения,причем трансформатор первого несимметричного магнитно-транзисторного генератора алеет первую дополнительную обмотку,один из выводов которой подключен кконденсатору дифференцирующей цепочкии первый диод 1 2 .Недостатком известного устройстваявляется низкий коэффициент стабилизации и большое внутреннее сопротивление. го Цель изобретения - повышение коэффициента стабилизации и уменьшениевнутреннего сопротивления.Поставленная цель достигается тем,что в стабигпйатор напряжения постояно.44Пусть открыты транзисторы Э и 6. На интервале 0 - 1 (фиг. 2) заряжается конденсатор 13 через диод 16 и зарюный блок 17 релаксационного генератора от напряжения обмотки (фиг. 2,Ц ). В момент 1 включается транзистор 14, а затем тиристор 18 и напряжещем обмотки трансформатора 1 через диод 7 и дифференцирующую цепочку на конденсаторе 9 и резисторе 10 (фиг. 2,Ю) вьпцпочается транзистор 6, после чего включается транзистор 5 (фиг. 2,4). Таким образом, напряжение на обмотках трансформаторов 1 и 2 имеют вид, показанный на фиг. 2,0 и 4,Этими сигналами управляются транзисторы 20-23 и на нагрузке 25 напряжение имеет вид, показанный на фиг. 2,2 . ТранзистоР 15 используется для разряда конденсатора 13, а резистор 19 для разряда конденсатора 9, Стабилизация выходного напряжения при изменении входного осуществляется также,как и в известном стабилизаторе, Отличие заключается в том, что цепь 16, 17заряда, конденсатора 13 должна получатьпитание от напряжения обмотки трансформатора 1, изменение которого по амплитуде больше, чем изменение входного напряжения, Только при этом условии сдвиг 1 -изменяется так, что стабильность выходного напряжения (за счет стабилитрона 24 и источника 8 опорного напряжения) не зависит от изменения входного напряжения. Если бы цепь 16, 17 заряда конденсатора 13, например, подключить к входному напряжению, то при всех прочих равных условиях, напряжение на нагрузку не будет стабильным, хотя каждвйиз генераторов в отдельности осуществляет стабилизацию напряжения. Поэтомувведение элемента временной задержкинакладывает определенные условия нанапряжение питания зарядной цепи конденсатора 13, а поэтому она должнабыть подключена к напряжению обмоткитрансформатора 1. Существенную рольиграет подключение выходных обмотоктрансформаторов 1 и 2 к управляющимвходам транзисторов 20-23. Транзисторы, например, 20 и 23 должны открываться тогда, когда включены транзистор 3и 6, а транзисторы 20 и 21, соответственно, когда включены транзисторы 4 и5, Обратная связь с нагрузки 25 назарядный блок 17 позволяет осуществлятьстабилизацию при изменении нагрузки,воздействуя на длительность задержки,Эта обратная связь может быть как Э 99807 ного тока введены две обмотки на трансформаторе первого магнитно-транзисторного генератора и элемент вреМенной задержки, причем последний выполнен по схеме релаксационного генератора на 5 однопереходном транзисторе, подключенном к источнику опорного напряжения, конденсатор релаксационного генератора шунтирован транзистором, управляющий вход которого подключен к первой вве- . 10 денной обмотке трансформатора первого магнитно- гранзисторного генератора, выход релаксационного генератора соединен с управляющим входом тиристора, анодом подсоединенного к второму выво 4 5 ду первой дополнительной обмотки, цепь заряда конденсатора релаксационного генератора, включающая в себя зарядный блок и второй диод, через вторую введенную обмотку включена в выходную цепь 20 стабилизатора, вход дифференцирующей цепочки шунтирован резистором, выход ее через первый диод подключен к базе второго транзистора второго магнитно- транзисторного генератора, резистор 25 дифференцирующей цепочки подключен к отрицательному входному выводу, а основные выходные обмотки магнитно-транзисторных генераторов идентично подключены в противофазе к управляющим З 0 входам последовательно соединенных транзисторов мостового регулирующего эле,мента.На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие принцип действия стабилизатора.Стабилизатор содержит трансформаторы 1 и 2 несимметричных магнитно-транзисторных генераторов, транзисторы 3-6 несимметричных генвраторов, первый диод 7, источник 8 опорного напряжения, дифференцирующую цепочку, включающую в себя конденсатор 9 и резистор 10, и подключенную выходом к базе транзистора 6, а входом к одной из обмоток трансформатора 1, релакционный генератор, включающий в себя резисторы 11 и 12, конденсатор 13, транзисторы 14 и 15, второй диод 16 и зарядный блок 17,50 тиристор 18, управляющим входом подключенный к выходу релаксационного генератора, а анодом - к первой дополнительной обмотке трансформатора 1, ре-, зистор 19, мостовой регулятор на транзисторах 20-23, стабилитрон 24, нагруз 55 ку 25.Устройство работает следующим, образом.5 998074 6 эоектрической, так и оптической или оъ- ввЬдены второй диод, две обмотки на личной .от первых двух. трансформаторе первого магнитно- тран.Таким образом, введение элемента .: зисторного генератора и элемент времен задержки и подключение его зарядной ной задержки, причем последний вьпыцепи конденсатора релакционного генера- В нен по схеме релаксационного генератора тора к напряжению обмотки трансформа- на однопереходном транзисторе, подуипо тора первого несимметричного генератора, ченном к источнику ойорного напряжения, а также подключение обратной связи с . конденсатор релаксационного генератора выхода стабилизатора позволяет повысить шунтирован транзистором, управляющий коэффициент стабилизации выходного на О вход которого подключен к первой ввепряжения и уменьшить внутреннее сопро- денной обмотке трансфорлатора первого тивление. магнитно- гранзисторного ге нератрра, ф о р м у л а и з о б р.е т е н и я выход релаксапионного генератора соединен с управляющим входом тиристора,Стабилизатор напряжения постоянного 33. анодом подсоединенного к второму выводу тока,содержащий регулирующий элемент, первой дополнительной обмотки, цепь завыполненный по мостовой схеме на четырех, ряда конденсатора релаксационного гене- управляемых ключах, одна диагональ это-. ратора, включающая в себя зарядный го моста подключена к входным выводам, блок и второй диод, через вторую введыа другая - к выходным выводам, и узел2 О ную обмотку включена в выходщю цепь управления, состоящий из двух несимм.т- стабилизатора, вход дифференцирующей ричных магнитно-транзисторных гежрато- цепочки шунтирован резистором, выход ров, каждый из трансформаторов которых ее через первый диод подключен к базе имеет две основные выходные обмотки, второго транзистора второго магиитно-траисвязанные с регулирующим элементом,р зисторного генератора; резистор дифферендве коллекторные обмотки, подключенные циуюшей точки;подключен к отрипаодна через первый транзистор и стабили . тельному входному выводу, а основные трон к входным выводам, другая через - выходные обмотки магнитно-гранзисторнык второй транзистор - к источнику опорного генераторов идентично подключены в -напряжения, причем трансформатор перво- Зо противофазе к управляюпщм входам после го несимметричного магнитно гранзистор- довательно соединенных транзисторов ного генератора имеет первую дополнитель- мостового регулирующего элеменпв. ную обмотку, один из выводов которой Источники информации, подключен к конденсатору дифференпирую- принятые во внимание при экспертизе щей цепочки, и первый диод, о т л и.351, Авторское свидетельство СССР ч а ю ш и й с я тем, что, с целью по-602020, кл. 605 Г 1 Ю 6, 1976. вышения коэффициента стабилизации и 2. Авторское свидетельство СССР уменьшения внутреннего сопротивления,752291, кл. 605% 1/56, 1978.Составитель О. МещеряковаРедактор П. Макаревич Техред М.Костик Корректор И, Шулла ППП патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 644/33 ВНИИПИ Г по д 113035, Тираж 872 П дарственного комите та лам изобретений и открь осква, Ж, Раушская дисноеСССРйаб., д. 4