SU896607A1 - Стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике и может -быть использовано в схемах вторичных источников питани .

Известны схемы непрерывных стабилизаторов посто нного напр жени  последовательного типа, содержащие регулирующий элемент, усилитель сигнала рассогласовани  и источники опорного напр жени  и тока, соединенные со входом стабилизатора flj.

Один из недостатков таких стабилизаторов - сравнительно невысокий коэффициент стабилизации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  стабилизатор посто нного напр жени , содержащий регулирукиций элемент, усилитель сигнала рассогласовани , первый вход которого подключен к выходу регулирующего элемента и рыходной клемме, источник опорного тока, выход которого соединен с управл ющим входом регулирующего элемента и выходом усилител  сигнала рассогласовани , а вход - с входной клеммой и входом регулирующего элемента,источни опорного напр жени , выход которого соединен со вторым входом усилител  сигнала рассогласовани  и .

который включает в себ  токозадающий двухполюсник, первый вывод которого подключен Ко входу регулирующего элемента, а второй вывод соединен с о5щей шиной через последовательно включенные элемент опорного напр жени  и первый стабилитрон,второй стабилитрон, подключенный к баэе токостабилизирующего транзистора и

10 через диод соединенный с первым стабилитроном , делитель выходного эталонного напр жени , включенный между общей шиной и эмиттером токостабилизирующего транзистора, выходной 15 транзистор, база которого соединена с токозадающим двухполюсником и элементом опорного напр жени , а коллектор соединен с управл ющим входом источника опорного тока, управ20 л емый стабилизатор тока, выход которого соединен со йторым стабилитроном J.

Claims (2)

1. Недостатком указанного стабилизатора  вл етс  невысокий коэффициент стабилизации, что обусловлено сравнительно высокой нестабильностью выходного напр жени  опорного источника при .изменении напр жени  на входе 30 стабилизатора. Цель изобретени  - повышение коэ фициента стабилизации стабилизатора посто нного напр жени . Поставленна  цель достигаетс  те что управл ющий вход управл емого стабилизатора тока соединен с коллектором токостабилизирующего транз тора, а его вход подключен к эмитте ру выходного транзистора. Схема предлагаемого стабилизатор посто нного напр жени  приведена на чертеже. Стабилизатор посто нного напр же ни  содержит регулирующий элемент 1 выход которого соединен с первым вх дом усилител  2 сигнала рассогласовани . Выход усилител  2 соединен с управл ющим входом регулирующего элемента 1 и выходом источника 3 опорного тока. Второй вход усилител 2 подключен к выходу источника 4 опорного напр жени . Источник 4 опорного напр жени  включает в себ  токозадающий двухполюсник 5,первый вывод которого подключен к силовому входу регулирующего элемента, а второй вывод соединен с общей шиной через последовательно включенные элемент б опорного напр жени  и пер вый стабилитрон 7. Второй стабилитрон 8 опорного источника 4 подключен к базе токостабилизирующего тра зистора 9 и через диЬд 10 соединен с первым стабилитроном. Делитель 11 выходного эталонного напр жени  источника 4 включен между общей шиной и эмиттером транзистора 9. База выходного транзистора 12 соединена с двухполюсником 5 и со вспомогательным источником б, его коллектор подключен ко входу источника 3 опор ного тока, а эмиттер соединен с суммирующим узлом управл емого стабилизатора 13 тока. Вход управл емого стабилизатора 13 тока соединен с коллектором транзистора 9, а его выход подключен к базе транзистора 9. Входом стабилизатора посто нного напр жени   вл етс  силовой вход ре гулирующего элемента, выходом - вых регулирующего элемента. Стабилизатор посто нного напр жени  работает следующим образом. Источник 4 опорного напр жени  этого стабилизатора имеет более высокую стабильность выходного напр жени , и от изменени  входного напрйжени  сравнению с йсточнико опорного напр жени  известного стабилизатора, что и обусловливает повышенный коэффициент стабилизации предлагаемого стабилизатора. Действительно , коэффициент стабилизации стабилизатора напр жени  при К„ const определ етс  соотношением: дЦ ву . и вых и вых и вх где AUgy и AUgj,,)( - приращение напр жений на входе и выходе стабилизатора ; Jo,.v посто нные уровВ Вот А ни напр жени  на входе и выходе стабилизатора. Коэффициент К содержит две составл ющие где K-c-f - составл юща  коэффициента, стабилизации, обусловленна  конечностью петлевого усилени  стабилизатора и неидеальностью регулирующего элемента 1 и источника 3 опорного тока; - к |, - Г  вл етс  составл ющей коэффициента стабилизации, обусловленной нестабильностью выходного напр жени  U источника 4 опорного напр жени  при изменении входного напр жени  и„ ; K.i -гтг коэффициент «и бильности источника опорного напр жени  при изменении напр жени  на входе стабилизатора. Из соотношений (2) и (3) следует , что при большом петлевом усилении стабилизатора ( К ст,. - о° ) коэффициент стабилизации К. ограничен конечным значением коэффициента стабильности К CTQTI источника опорного напр жени . Можно показать, что коэффициент стабильности источника 4 опорного напр жени  стабилизатора опреел етс  приблил енным соотношением ло БЫХ V А Д.«А. R, - сопротивление двухполюсника 5; R. - дифференциальное сопротивление вспомогательного источника б опорного напр жени ; л дифференциальные сопротивлени  стабилитронов 7 и 8; - выходное сопротивление управл емого стабилизатора тока; Кд - коэффициент передачи делител  11 ). Из соотношени  (4) следует, что коэффициент Кстоп стабилизатора может достигать очень большой величины . Так, при Rg 20 кОм, Кд Кд Кд lot) Ом,К0ых 200 кОм Кд 0,5 получаем Кстоп 4-10. В известном стабилизаторе суммирующий узел управл емого стабилизатора тока соединен непосредственно со входом стаблизатора, поэтому дл  этого стабилизатора коэффициент сравнительно невысок и опреде л етс  соотношением febtxy + Дде К„   « А При ЯВЫ/У 500 кОм, Кдв 100 Ом, Кд в 0,5 получаем Кстоп т.е. в 40 раз меньше, чем дл  предлагаемого стабилизатора. Таким образом, предлагаемый стабилизатор посто нного напр жени  имеет в 10-40 раз более высокий коэффициент стабилизации по сравнению с известным стабилизатором,чт обусловлено повышенной стабильность его источника опорного напр жени  от изменени  входного напр жени . Формула изобретени  Стабилизатор посто нного напр же ни , содержащий регулирующий элемент , усилитель сигнала рассогласовани , первый вход которого подключен к выходу регулирующего элемента и выходной клемме, источник опорног тока, выход которого соединен с управл ющим входом регулирукхцего элемента и выходом усилител  сигнала рассогласовани , а вход - с входной клеглмой и входом регулирующего элемента , источник опорного напр жени , выход которого соединен со вторым входом усилител  сигнала рассогласовани  и который включает в себ  токозадающий двухполюсник, первый вывод которого подключен ко входу, регулирующего элемента, а второй вывод соединен с общей шиной через последовательно включенные элемент опорного напр жени  и первый стабилитрон , второй стабилитрон,подключенный к базе токостабилизирующего транзистора и через диод соединенный с первым стабилитроном, делитель выходного эталонного напр жени , включенный между общей шиной и эмиттером токостабилизирующего транзистору, выходной транзистор, база которого соединена с токозадающим двухполюсником и элементом опорного напр жени , а коллектор соединен с управл ющим входом источника опорного тока, управл емый стабилизатор тока, выход которого соединен со вторым стабилитроном, отличающийс  тем, что, с целью повышени  коэффициента ста- билизации, управл ющий вход управл емого стабилизатора тока соединен с коллектором токостабилизирующего транзистора, а его вход подключен к эмиттеру выходного транзистора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 2345761, кл. G 05 F 1./56.
2. 2.Гребен Л.Б. Проектирование аналоговых интегральных схем. М., Энерги , 1976, с. 127, рис. 6-4..