SU1541576A1 - Dc voltage regulator - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретени  - повышение КПД. Устройство содержит регулирующий транзистор 1, управл ющий транзистор 2, коммутирующий транзистор 3, коммутирующий диод 4, полупроводниковый компенсирующий элемент 5, токоограничивающий резистор 6, основной узел 7 управлени  и дополнительный узел 8 управлени . При пониженном питающем напр жении с помощью компенсирующего элемента 5 осуществл етс  снижение падени  напр жени  на регулирующем транзисторе 1. При нормальном и повышенном питающих напр жени х сигналом от дополнительного узла 8 управлени  закрываетс  коммутирующий транзистор 3. В результате предотвращаютс  излишние потери мощности в компенсирующем элементе 5 и токоограничивающем резисторе 6. 1 ил.The invention relates to electrical engineering, in particular, to sources of secondary power supply for electronic equipment. The purpose of the invention is to increase efficiency. The device comprises a control transistor 1, a control transistor 2, a switching transistor 3, a switching diode 4, a semiconductor compensating element 5, a current limiting resistor 6, a main control unit 7 and an additional control unit 8. When the supply voltage is lowered by means of the compensating element 5, the voltage drop on the control transistor 1 is reduced. Under normal and high supply voltages, the switching transistor 3 is closed by a signal from the auxiliary control unit 8. As a result, excessive power losses in the compensation element 5 are prevented and current-limiting resistor 6. 1 Il.

Description

СлSl

4ь4i

СПSP

оabout

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  при реализации источников вторичного электропитани  радиоэлек- тронной аппаратуры.The invention relates to electrical engineering and is intended for use in the implementation of sources of secondary power supply for radioelectronic equipment.

Цель изобретени  - повышение КПД. На чертеже представлена функциональна  схема стабилизатора напр жени  посто нного тока.The purpose of the invention is to increase efficiency. The drawing shows a functional diagram of a DC voltage regulator.

Устройство содержит регулирующий p-n-р транзистор 1, управл ющий п- р-n транзистор 2, коммутирующий р- n-р транзистор 3, коммутирующий диод 4, полупроводниковый компенсирующий элемент (например, стабилизатор) 5, токоограничивающий резистор 6, основной узел 7 управлени  и дополнительный узел 8 управлени  (измерительно- усилительные узлы с индивидуальными элементами опорного напр жени ), общую шину 9. На схеме отмечены также выводы 10 и 11 дл  подключени  первичного источника питани  и выводы 12 и 13 дл  подключени  нагрузки. Регулирующий транзистор 1 включен эмиттер-коллекторным переходом между первыми выводами 10 и 12 дл  подключени  первичного источника питани  и нагрузки. Коллектор управл ющего транзистора 2 соединен с базовой цепью регулирующего транзистора 1. Обща  шина расположена между вторыми выводами 11 и 13 дл  подключени  первичного источника питани  и нагрузки Выход основного узла 7 управлени  . соединен с базовой цепью управл ющего транзистора 2. Полупроводниковый компенсирующий элемент 5 включен между коллектором силового транзистора The device contains regulating pn-p transistor 1, controlling p-p-n transistor 2, switching p-n-p transistor 3, switching diode 4, semiconductor compensating element (for example, stabilizer) 5, current limiting resistor 6, main control unit 7 and an additional control unit 8 (measuring amplifiers with individual elements of the reference voltage), a common bus 9. The diagram also shows pins 10 and 11 for connecting the primary power source and pins 12 and 13 for connecting the load. The control transistor 1 is connected to an emitter-collector junction between the first terminals 10 and 12 for connecting the primary power source and the load. The control transistor 2 collector is connected to the base circuit of the control transistor 1. The common bus is located between the second terminals 11 and 13 for connecting the primary power source and the load Output of the main control unit 7. connected to the base circuit of the control transistor 2. Semiconductor compensating element 5 is connected between the collector of the power transistor

Iи эмиттером управл ющего транзистора 2. Один из выводов токоограничи- вающего резистора 6 соединен с общей шиной 9. Коммутирующий диод 4 включе встречно-параллельно с полупроводни- ковым компенсирующим элементом 5. Эмиттер коммутирующего транзистора 3 подключен к эмиттеру управл ющего транзистора 2, а коллектор - к другому выводу токоограничивающего резне- тора 6. Вход дополнительного узла управлени  соединен с выводами 10 иI and the emitter of the control transistor 2. One of the leads of the current limiting resistor 6 is connected to the common bus 9. The switching diode 4 is turned on counter-parallel with the semiconductor compensating element 5. The emitter of the switching transistor 3 is connected to the emitter of the control transistor 2, and the collector - to another output of the current-limiting power pack 6. The input of the additional control unit is connected to terminals 10 and

I1дл  подключени  первичного источника питани , а выход - с базовой цепью коммутирующего транзистора 3.I1 is the connection of the primary power source, and the output is connected to the base circuit of the switching transistor 3.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Колебани  питающего напр жени  ослабл ютс  путем соответствующегоVoltage fluctuations are reduced by appropriate

5 0 5 0 05 0 5 0 0

5 g 5 g

5five

5five

изменени  проводимости регулирующего транзистора 1 под воздействием утла 7 управлени . При минимальном значении питающего напр жени  коммутирующий транзистор 3 находитс  в отпертом состо нии. Через компенсирующий элемент 5, коммутирующий транзистор 3 и токоограничивающий резистор 6 протекает ток компенсации, создающий на компенсирующем элементе 5 падение напр жени , противоположное по знаку . падению напр жени  на коллектор- эмиттерном переходе управл ющего транзистора 2. В результате обеспечиваетс  малое рабочее падение напр жени  на регулирующем транзисторе 1 .changes in the conductivity of the regulating transistor 1 under the influence of the fragile 7 control. At the minimum supply voltage, the switching transistor 3 is in the unlocked state. Through the compensating element 5, the switching transistor 3 and the current limiting resistor 6, a compensation current flows, creating a voltage drop across the compensating element 5 that is opposite in sign. the voltage drop across the collector-emitter junction of the control transistor 2. As a result, a small operating voltage drop across the control transistor 1 is achieved.

С повышением питающего напр жени  увеличиваетс  и падение напр жени  на регулирующем транзисторе 1. Когда обеспечиваетс  неравенство U3R1 U9f, +икгг+и 4 (U 9K1, U36i - падени  напр жени  соответственно на эмиттер- коллекторном и эмиттер-базовом переходах регулирующего транзистора 1, UK31 - падение напр жени  на коллек- тор-эмиттерном переходе управл ющего транзистора 2, U. - падение напр жени  на коммутирующем диоде 4), коммутирующий транзиатор 3 запираетс  под воздействием сигнала с выхода вспомогательного узла 8 управлени . Это обуславливает снижение тока и мощности потреблени  в режимах работы стабилизатора с номинальным и максимальным питающими напр жени ми. В рассматриваемых режимах эмиттерный ток управл ющего транзистора 2 протекает через коммутирующий диод 4.As the supply voltage rises, the voltage across the control transistor 1 increases as well. When the inequality U3R1 U9f, + ICGG + and 4 is maintained (U 9K1, U36i are the voltage drops, respectively, at the emitter-collector and emitter-base transitions of the regulating transistor 1, UK31 - voltage drop on the collector-emitter junction of the control transistor 2, U. - voltage drop on the switching diode 4), the switching transistor 3 is locked by the signal from the output of the auxiliary control node 8. This causes a decrease in current and power consumption in the operating modes of the stabilizer with nominal and maximum supply voltages. In the considered modes, the emitter current of the control transistor 2 flows through the switching diode 4.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Стабилизатор напр жени  посто нного тока, содержащий регулирующий транзистор, включенный эмиттер-коллекторным переходом между первыми выводами дл  подключени  первичного источника питани  и нагрузки, управл ющий транзистор противоположного типа проводимости, коллектор которого соединен с базовой цепью регулирующего транзистора, общую шину, расположенную между вторыми выводами дл  подключени  первичного источника питани  и нагрузки, узел управлени , выход которого соединен с базовой цепью управл ющего транзистора, полу515415766A DC voltage regulator containing a control transistor connected by an emitter-collector junction between the first terminals for connecting the primary power source and the load, the control transistor of the opposite conductivity type, the collector of which is connected to the base circuit of the regulating transistor, a common bus located between the second terminals for connecting the primary power source and the load, the control node, the output of which is connected to the base circuit of the control transistor, is semi515415766 проводниковый компенсирующий элемент,рующий лнод включен встречно-паралвключенный между коллектором силовоголельно с полупроводниковым компентранзистора и эмиттером управл ющегосирующим элементом, эмиттер коммутитранзистора , токоограничивающий ре-рующего транзистора подключен к эмитзистор , один из выводов которого сое-теру управл ющего транзистора, аthe conductive compensating element, the rudder long is connected to the oppositely connected between the collector of the power-pole with the semiconductor compensator and the emitter of the controlling element, the switch emitter of the transistor, the current-limiting switching transistor is connected to the emitter, one of the outputs of which is soy-tempered динен с об0;ей шиной, о т л и ч а -коллектор - к другому выводу токою щ и и с   тем, что, с целью повыше-ограничивающего резистора, вход дони  КПД, в него введены коммутирующийполнительного узла управлени  соеди- диод, коммутирующий транзистор, идеи- JQ нен с выводами дл  подключени  пертичный с регулирующим транзисторомвичного источника питани , а выход по типу проводимости, и дополнитель-с базовой цепью коммутирующего транный узел управлени , причем коммути-зистора.a bus with a busbar, one of the collectors - to another conclusion with current and with the fact that, for the purpose of a higher-limiting resistor, the input is doni efficiency, a switching commutator is inserted into it the transistor, ideally, JQ is not connected to the terminals with a regulating transistoric power source, and the output is by the type of conduction, and additionally with the main circuit of a switching control node, and a switching resistor.