SU1709283A1

SU1709283A1 - Pulse voltage stabilizer

Info

Publication number: SU1709283A1
Application number: SU894630040A
Authority: SU
Inventors: Лев Рафаилович Гутер
Original assignee: Предприятие П/Я В-2672
Priority date: 1989-01-03
Filing date: 1989-01-03
Publication date: 1992-01-30

Abstract

Изобретение относитс к з ектротехни- ке и предназначено дл источников вторичного электропитани радиоэлектронной аппаратуры. Целью изобретени вл етс упрощение и повышение надежности стабилизатора напр жени . Стабилизатор содержит ключевой регулирующий транзистор 1. DLC-фильтр 2, усилитель 3 сигнала рассогласовани , источник 4 опорного напр жени , формирователь 5 пилообразного напр жени , задающий генератор 9 и усилитель 10 мощности. Функцию широтно-им- пульсного модул тора выполн ют транзистор 15 усилител 10 мощности и регулирующий транзистор 1, образующие пороговую схему с положительной обратной св зью. Надежность увеличена за счет .исключени схемы ком.паратора. Формирователь 5 пилооб|разного напр жени подключен через диоды 13, 14 к выходу стабилизатора и к выходу регулирующего транзистора 1. что позвол ет замыкать петлю положительной обратной св зи в модул торе при отпирании транзистора. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.ел GThe invention relates to the field of electrical engineering and is intended for sources of secondary power supply of electronic equipment. The aim of the invention is to simplify and improve the reliability of the voltage regulator. The stabilizer contains a key regulating transistor 1. A DLC filter 2, an amplifier 3 of the error signal, a source 4 of the reference voltage, a driver 5 of the saw-tooth voltage, the master oscillator 9, and the amplifier 10 of power. The function of the pulse-width modulator is performed by the transistor 15 of the power amplifier 10 and the control transistor 1, which form a positive feedback feedback circuit. Reliability is enhanced by eliminating the com.parator circuit. A saw voltage generator 5 is connected via diodes 13, 14 to the output of the stabilizer and to the output of the control transistor 1. This allows closing the positive feedback loop in the modulator when the transistor is unlocked. 2 hp F-ly, 1 il. G

Description

ОABOUT

юYu

0000

соwith

Изобретение относитс к электротехнике и предназначено дл применени в источниках вторичного электропитани радиоэлектронной аппаратуры.The invention relates to electrical engineering and is intended for use in sources of secondary power supply for electronic equipment.

Цель изобретени - упрощение и повышение надежности устройства.The purpose of the invention is to simplify and increase the reliability of the device.

На чертеже приведена схема стабилизатора напр жени .The drawing shows a voltage regulator circuit.

Устройство содержит ключевой регулирующий транзистор 1, соединенный последоват ельно с DLC-фильтром 2, усилитель 3 сигнала рассогласовани , один вход которого подключен к источнику 4 опорного напр -. жени , а другой - к выходному выводу стабилизатора, формирователь 5 пилообразного напр жени , в составе конденсатора 6, зар дного 7 и разр дного 8 резисторов, задающий генератор 9, выполненный на схеме с разр дным ключом, обща точка резисторов 7 и 8 подключена к выходу усилител 3 сигнала рассогласовани , выходу ;эазр дного ключа задающего генератора 9 и управл ющему входу усилител 10 мощности, выход которого подключен к управл ющему входу ключевого регулирующего транзистора 1. Пусковой элемент 11, который может быть выполнен на резисторе или конденсаторе и соединен последовательно с первым диодом 12, обща точка которых подключена к выводам дл подключени питани усилител 3 сигкала рассогласовани и задающего генератора 9, свободный вывод резистора 8 через второй диод 13 подключен к общей точке кдючевого транзистора 1 и DLC-фильтра 2 и через третий диод 14 к общей точке элемента 11 и диода 12. Усилитель 10 мощности содержит транзистор 15, стабилитрон 16, резисторы .17, 18 и конденсатор 19.The device contains a key regulating transistor 1, connected in series with the DLC filter 2, the amplifier 3 of the error signal, one input of which is connected to the source 4 of the reference voltage. the other, to the output of the stabilizer, the sawtooth 5 driver, consisting of a capacitor 6, a charging 7 and a discharge 8 resistors, a master oscillator 9, made in the circuit with a discharge key, the common point of resistors 7 and 8 is connected to the output of the error signal amplifier 3, the output of the driver key generator 9 and the control input of the power amplifier 10, the output of which is connected to the control input of the key regulating transistor 1. The starting element 11, which can be made on a resistor or and the capacitor and is connected in series with the first diode 12, the common point of which is connected to the terminals for connecting the power of the error signal 3 amplifier and the master oscillator 9, the free output of the resistor 8 through the second diode 13 is connected to the common point of the transistor 1 and the DLC filter 2 and the third diode 14 to the common point of the element 11 and diode 12. The power amplifier 10 includes a transistor 15, a Zener diode 16, resistors .17, 18 and a capacitor 19.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Напр жение первичного источника питани через резистор 11 поступает на усилитель 3 сигнала рассогласовани , формирователь 5 пилообразного напр жени и задающий генератор 9 с разр дным ключом на выходе. Напр жение не поступает в нагрузку благодар запертому диоду 12. После по влени напр жени на нагрузке электропитание названных узлов осуществл етс от выхода стабилизатора через открытый диод 12.The voltage of the primary power source through the resistor 11 is supplied to the amplifier 3 of the error signal, the shaper 5 of the sawtooth voltage and the master oscillator 9 with the discharge switch output. The voltage does not enter into the load due to the locked diode 12. After the voltage on the load appears, the power supply of these nodes is carried out from the output of the stabilizer through the open diode 12.

Тактовые импульсы задающего генератора 9 разр жают конденсатор 6 формировател 5 пилообразного напр жени . Зар д конденсатора б осуществл етс через зар дный резистор 7 и открытый диод 14 от выхода стабилизатора. В момент превышени напр жени на выходе формировател 5 напр жени на стабилитроне 16 транз стор 15 усилител 10 мощности отпираетс , отпира через резистор 18 ключевой регулирующий транзистор 17, На выходе поСлед него по вл етс напр жение первичногоThe clock pulses of the master oscillator 9 discharge the capacitor 6 of the driver 5 of the sawtooth voltage. The capacitor b is charged through the charging resistor 7 and the open diode 14 from the output of the stabilizer. At the moment of overvoltage at the output of the driver 5, the voltage on the Zener diode 16 transistor 15 of the power amplifier 10 is unlocked, unlocking through the resistor 18 the key regulating transistor 17. At the output of the next

источника питани . Это напр жение черезpower source. This voltage across

диод 13 и резистор 13 поступает на базуdiode 13 and resistor 13 is fed to the base

транзистора 15 усилител 10 мощности, чтоtransistor 15 power amplifier 10 that

приводит к форсированному отпираниюleads to forced unlocking

транзистора 1. transistor 1.

0Широтно-импульсна модул ци осуществл етс изменением напр жени на выходе усилител 3 сигнала рассогласовани , которое поступает на базу транзистора 15. В результате регулируетс момент времени сравнени напр жений на стабилитроне 16 и базе транзистора 15. Конденсатор 19 служит дл снижени динамического сопротивлени стабилитрона 16, что позвол ет формировать импульсы с крутыми0 Pulse width modulation is carried out by varying the voltage at the output of the error signal amplifier 3, which is applied to the base of transistor 15. As a result, the time of comparison of voltages at Zener diode 16 and base of transistor 15 is controlled. which allows to generate impulses with steep

0 фронтами.0 fronts.

В частном случае стабилитрон 16 может выполн ть роль источника 4 опорного напр жени , а последний может бУть исключён .из схемы.In the particular case of the Zener diode 16 can act as a source of 4 reference voltage, and the latter can be excluded from the circuit.

5 При незначительных токах нагрузки в nayise между импульсами ток дроссел DLCфильтра 2 имеет прерывистый характер. В этом случае на выходе запертого ключевого регулирующего транзистора 1 по вл етс 5 At low load currents in the nayise between pulses, the throttle current of the DLC filter 2 is intermittent. In this case, the output of the locked key regulating transistor 1 appears

0 напр жение, равное выходному напр жению стабилизатора. Однако это напр жение не приводит к отпиранию транзистора 15, поскольку оно практически равно напр жению , снимаемому с катода диода 14, и процесс зар да конденсатора 6 не измен етс . Следовательно, обеспечиваетс широкий диапазон регулировани как по входному напр жению, так и по току нагрузки.0 voltage equal to stabilizer output voltage. However, this voltage does not unlock transistor 15, since it is almost equal to the voltage removed from the cathode of diode 14, and the charging process of capacitor 6 does not change. Consequently, a wide control range is provided for both the input voltage and the load current.

В импульсном стабилизаторе напр жени широтно-импульсный модул тор выполнен не на основе компаратора, а в виде транзистора 15 усилител 10 мощности, который вместе с регулирующим транзистором образуют пороговый элемент, чтоIn a pulse voltage regulator, a pulse-width modulator is not made on the basis of a comparator, but in the form of a transistor 15 of a power amplifier 10, which together with the regulating transistor form a threshold element, which

5 позвол ет упростить устройство и повысить его надежность.5 allows to simplify the device and increase its reliability.

Claims

Формулаизо бретени 1. Импульсный стабилизатор напр жени , содержащий последовательно вклю0 ченные между входным и выходным выводами ключевой регулирующий транзистор и DLC-фильтр, транзисторный усилитель мощности, выходом подключенный к .управл ющему входу ключевого регулирующего транзистора, усилитель сигнала рассогласовани , один вход которого подключена источнику опорного напр жени , а другой - к выходному выводу, формиров .атель пилообразного напр жени , включающий- в себ конденсатор, один вывод которого подключен к общей шине, а другой вывод подключен к последовательно соединенным.зар дному и разр дному резисторам , и задающий генератор, отличающийс тем, что. с целью упрощени и повыщение надежности, в него введены последовательно соединенные пусковой элемент и первый диод, а также второй и третий диоды, причем обща точка пускового элемента и первого диода подключена к выводам питани задающего генератора и усилител сигнала рассогласовани , свободный вывод пускового элемента подключенК входному выводу, а свободный вывод первого диода подключен к выходному выводу , свободный выёод зар дного резистора фopмиpoвateл пилообразного напр жени через второй диод подключен к общей-точке ключевого регулирующегоFormula 1. A pulse voltage regulator containing a key regulating transistor and a DLC filter sequentially included between the input and output pins, a transistor power amplifier, an output connected to the control input of the key regulating transistor, the error amplifier signal, one input of which is connected to the source the reference voltage, and the other to the output terminal, the sawtooth voltage driver, which includes a capacitor, one output of which is connected to the common bus, the other terminal is connected sequentially to soedinennym.zar bottom and the discharge resistors, and the clock, characterized in that. in order to simplify and increase reliability, a starting element and a first diode, as well as second and third diodes, are introduced into it, the common point of the starting element and the first diode is connected to the power supply terminals of the master oscillator and the error signal amplifier, the free output of the starting element is connected to the input the output, and the free output of the first diode is connected to the output output, the free output of the charging resistor forms a sawtooth voltage through the second diode connected to the common-point key of governing

транзистора и DLC-фильтра и через третий диод - к общей точке пускового элемента и первого диода, обща точка зар дного и разр дного резисторов формировател пилообразного напр жени соединена с управл ющим входом транзисторного усилител мощности и выходом усилител сигнала рассогласовани , при этом задающий генератор выполнен по схеме с разр дным ключом, выход которого подключен к общей точке зар дного и разр дного резисторов формировател пилообразного напр жени .the transistor and the DLC filter and through the third diode to the common point of the starting element and the first diode, the common point of the charging and discharging resistors of the sawtooth driver is connected to the control input of the transistor power amplifier and the output of the error signal amplifier, while the master oscillator is made according to a circuit with a bit switch, the output of which is connected to a common point of charge and bit resistors of a sawtooth voltage driver.

2 Импульсный стабилизатор по п. 1, о тл и ч а ю щ и и с тем, чТо пусковой элемент выполнен на резисторе.2 The impulse stabilizer according to claim 1, about t and h a and y with and with the fact that the starting element is made on a resistor.

3. Импульсный стабилизатор по п. 1, о т- х л и чающийс тем. что пусковой элемент выполнен на конденсаторе.3. The impulse stabilizer according to claim 1, about t-xl and c. that the starting element is made on the capacitor.