Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в источниках вторичного электропитания. Сущность изобретения: устройство содержит три транзистора, регулирующий элемент, токостабилизирующий двухполюсник, источник опорного напряжения, делитель напряжения, два повторителя тока и резистор. Двухполюсник включен между заземленной шиной и объединенными эмиттерами двух транзисторов, регулирующий элемент - между входным и выходным выводами. Вход первого повторителя тока соединен с коллектором второго транзистора, а вход второго повторителя тока - с коллектором третьего транзистора. При к. з. в выходной цепи устройства мощность, рассеиваемая регулирующим элементом, практически равна нулю. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2006065
Класс(ы) патента: G05F1/569
Номер заявки: 5009573/07
Дата подачи заявки: 02.07.1991
Дата публикации: 15.01.1994
Заявитель(и): Манжула В.Г.; Исаков А.Б.; Попов А.Э.; Соколов Ю.М.; Ясюкевич Н.И.
Автор(ы): Манжула В.Г.; Исаков А.Б.; Попов А.Э.; Соколов Ю.М.; Ясюкевич Н.И.
Патентообладатель(и): Шахтинский технологический институт бытового обслуживания
Описание изобретения: Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания.
Известны стабилизаторы постоянного напряжения, содержащие усилитель сигнала рассогласования, источник опорного напряжения, регулирующий элемент и схему защиты от короткого замыкания цепи нагрузки [1] .
Недостатком таких стабилизаторов является наличие резистора в силовой цепи, что увеличивает рассеиваемую мощность в нормальном режиме.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, токостабилизирующий двухполюсник, первый и второй транзисторы и источник опорного напряжения, причем первый вывод токостабилизирующего двухполюсника заземлен, второй подключен к объединенным эмиттерам первого и второго транзисторов, база второго транзистора соединена с источником опорного напряжения, регулирующий элемент включен между входной и выходной шинами стабилизатора [2] .
Недостатком прототипа является сравнительно большая мощность, рассеиваемая регулирующим элементом при коротком замыкании в выходной цепи.
Целью изобретения является уменьшение рассеиваемой мощности при коротком замыкании в выходной цепи.
Для достижения цели в устройстве, содержащее регулирующий элемент, токостабилизирующий двухполюсник, первый и второй транзисторы и источник опорного напряжения, причем первый вывод токостабилизирующего двухполюсника заземлен, второй подключен к объединенным эмиттером первого и второго транзисторов, база второго транзистора соединена с источником опорного напряжения, регулирующий элемент включен между входной и выходной шинами устройства, введены делитель напряжения, первый и второй повторители тока, третий транзистор и резистор, причем делитель напряжения включен между выходной и общей шинами, его выход соединен с базой первого транзистора, коллектора которого подключен к входу первого повторителя тока, вывод питания которого соединен с выходной шиной, а выход объединен с коллектором второго транзистора и подключен к базе третьего транзистора, эмиттер которого через резистор связан с выходной шиной, а коллектор соединен с входом второго повторителя тока, вывод питания которого заземлен, а выход соединен с управляющим выводом регулирующего элемента.
На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого стабилизатора.
Схема содержит транзисторы 1-3, регулирующие элемент 4, включенный между входной и выходной шинами, источник опорного напряжения 5, двухполюсник 6, делитель напряжения 7, повторители тока 8 и 9, причем первый вывод двухполюсника 6 заземлен, второй подключен к объединенным эмиттерам транзисторов 1 и 2, база транзистора 2 подключена к источнику опорного напряжения 5, его коллектор соединен с входом повторителя тока 8, вывод питания которого подключен к выходной шине, а выход объединен с коллектором транзистора 1 и подключен к базе транзистора 3, эмиттер которого через резистор 10 связан с выходной шиной, а коллектор соединен с входом посторителя тока 9, вывод питания которого заземлен, а выход подключен к управляющему выводу регулирующего элемента 4.
Схема работает следующим образом:
При увеличении тока в цепи нагрузки транзистор 1 закрывается, а транзистор 2 входит в режим насыщения, при этом напряжение на его коллекторе и, следовательно, на базе транзистора 3 опускается до величины опорного напряжения. Ток Iк3 коллектора транзистора 3 ограничен значением
Iк3= (Uвых-Uоп-Uэ-б3)/R10, где Uвых - выходное напряжение;
Uоп - опорное напряжение;
Uэ-б3 - напряжение эмиттер - база транзистора 3;
R10 - сопротивление резистора 10. Следовательно, ток нагрузки всего устройства не может увеличиться выше значения
Iмакс= Iк3 x Кр.э, где Кр.э - коэффициент передачи тока регулирующего элемента 4.
Следует считать, что при увеличении тока нагрузки сверх максимального выходное напряжение уменьшается, это приводит к уменьшению тока коллектора транзистора 3 и тока через регулирующий элемент 4, что вызывает дальнейшее уменьшение выходного напряжения к отключения устройства.
Таким образом очевидно, что при коротком замыкании в выходной цепи мощность рассеиваемая регулирующим элементом практически близка к нулю. (56) 1. Полянин К. П. Интегральные стабилизаторы напряжения. -М. : Энергия, 1979, с. 138, рис. 5-8.
2. ДАТА ВООК, lg - 19, 1984, р. 267, F 023.
Формула изобретения: СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий регулирующий элемент, токостабилизирующий двухполюсник, первый и второй транзисторы и источник опорного напряжения, причем первый вывод токостабилизирующего двухполюсника соединен с заземленной шиной, второй подключен к объединенным эмиттерам первого и второго транзисторов, база второго транзистора соединена с источником опорного напряжения, а регулирующий элемент включен между входным и выходным выводами, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения мощности, рассеиваемой регулирующим элементом при коротком замыкании в выходной цепи, введены делитель напряжения, первый и второй повторители тока, третий транзистор и резистор, причем делитель напряжения включен между выходным выводом и заземленной шиной, его выход соединен с базой первого транзистора, коллектор которого подключен к входу первого повторителя тока, вывод питания которого соединен с выходным выводом, а выход вместе с коллектором второго транзистора подключен к базе третьего транзистора, эмиттер которого через резистор соединен с выходным выводом, а коллектор - с входом второго повторителя тока, вывод питания которого соединен с заземленной шиной, а выход - с управляющим выводом регулирующего элемента.