.(54) ИМПУЛЬСНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯЙЯОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относитс к электрорадиотехнике , а именно, к источникам питани и может быть использовано в системах питани устройств автоматики и вычислительной техники. Известны импульсные стабилиэаторы выполненные на последовательном регулируккцем элементе, включающие интегрирующий фильтр, блок управлени и широтно-нмпульсный модул тор {. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению вл етс импульсный стабилизатор посто н ного напр жени , содержащий астабйль ный мультивибратор, выполненный на подключенном параллельно входным выводс1М через первый резистор первом транзисторе и включенном последовательно в выходную шину через второй резистор вторе транзисторе, причем база второго транзистора соединена с коллектором первого транзистора, а между точкой соединени второго резистора с коллектором второго транзистора и общей шиной включена цепь, соото ща из последовательно включенных , параллельно соединенных трв тьего резистора и конденсатора, нелинейного полупроводникового элеманта и четвертого резистора/ причем к точке соединени нелинейного элемента и четвертого резистора подключена база первого транзистора, параллельно входным выводам подключены последовательно соединенные резистор и стабилитроны, параллельно одному из которых подключен переменный резистор , а параллельно вьлводам дл подсоединени нагрузки подк.гаочены делитель и конденсатор. Недостатком импульсного стабилизатора вл етс невысока точность стабилизации и достаточно большие пульсации выходного напр жени . Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей, повышение стабилизации и уменьшение выходных пульсаций. Поставленна цель достигаетс тем, что в импульсном стабилизаторе посто нного напр жени , содержащем астабильный мультивибратор, выполненный на подключенном параллельно входным выводам через первый резистор первом транзисторе н включенном последовательно в выходную шину через второй резистор втором транзисторе, причем база второго транзистора соединена с коллектором первого транзистора, а между точкой соединени второго резистора с коллектором второго тран эистора и общей шиной включена цепь состо ща из последовательно включенных , параллельно соединенных третьего резистора и конденсатора, нелинейного полупроводникового элемента и четвертого резистора, причем к точке соединени нелинейного элемента и четвертого резистора подключена база первого транзистора, парал лельно входным выводам подключены последовательно соединенные резистор и стабилитроны, параллельно одному и которых подключен переменный резист а параллельно выводси дл подсоединени нагрузки подключены делитель и конденсатор, дополнительно введен дифференциальный усилитель, выход которого через резистор подсоединен к аноду нелинейного полупроводникового элемента, а входы, первый - к регулирующему выводу переменного резистора , второй - к переменному выводу делител . На чертеже представлена электрическа принципиальна схема импульсн го стабилизатора посто нного напр же ни . Импульсный стабилизатор представ л ет собой астабильный мультивибратор , выполненный на первом резистор 1, первом транзисторе 2, втором резисторе 3, втором транзисторе 4, третьем р езисторе 5, конденсаторе б нелинейном полупроводниковом элемен те 7, четвертом резисторе 8, резист ре 9, стабилитронах 10 и 11, переменном резисторе 12, делителе 13 и конденсаторе 14, дифференциальном усилителе 15, резисторе 16, Импульсный., стабилизатор работает следующим образом. При включении пи тани транзистор 4 оказываетс откры Tbw и конденсатор большой емкости 14 на выходе стабилизатора зар жаетс . Напр жение с выхода стабилиза тора через делитель напр жени 13 поступает на вход дифференциального усилител . На второй вход дифференциального усилител через делитель 12 поступает опорное напр жение с источника опорного напр жени - стабилитрона 11. В случае, еслинапр же ние с выхода стабилитрона превысит по абсолютной величине опорное напр жение (измерение производитс на вхо дах дифференциального усилител 15) на величину .ЦН-Э-ШПОР ц где - напр жение включени не линейного элемента 7; и pop - пороговое напр жение транзистора 2; К - коэффициент усилени диф ференциального усилител 15, то транзистор 2 отпираетс . Прн этом отрицательный потенциал базы транзистора 4 уменьшаетс по абсолютной величине и внутреннее сопротивление транзистора 4 увеличиваетс . Процесс ускор етс цепочкой обратной св зи из сопротивлени 5 и емкости 6, включенной между коллектором транзистора 4 и базой транзистора 2. Транзистор 4 закрываетс и зар д конденсатора 14 прекращаетс . Как только выходное напр жение стабилизатора упадет, то нелинейный элемент 7 переходит в область , где его сопротивление велико и транзистор 2 закроетс , а транзистор 4 откроетс , обеспечива зар д конденсатора 14 и стабилизацию выходного напр жени . Таким образом, транзисторы 2 и 4 работают как мультивибратор , частота и длительность импульсов регулируетс входным напр жением и выходным током стабилизатора при помощи дифференциальн:ого усилител таким образом, что выходное напр жение стабилизатора остаетс посто нным. При помощи делител напр жени 13 регулируют выходное напр жение стабилизатора. Т.к. коэффициент усилени дифференциального усилител большой (например, дл операционного усилител серии 140 он составл ет 3000), то изменение напр жени включени нелинейного элемента 7 и порогового напр жени транзистора 2 (например, за счет изменени напр жени питани стабилизатора при изменении температуры), как и сама величина этого напр жени практически не оказывает вли ни на выходное напр жение, поэтому в качестве нелинейного элемента 7 может быть использован любой стабилитрон или даже кремниевый диод (пол рность включени его необходимо изменить на обратную ) . Гистерезис (различные напр жени включени и выключени ) нелинейного элемента 7 и транзистора 2 также практически не вли ют на величину выходного напр жени ввиду большого коэффициента усилени дифференциального усилител , поэтому пульсации выходного напр жени будут отсутствовать . За счет введени дифференциального усилител в схему стабилизатора, выполненного в виде астабильного мультивибратора , и соединение его со стороны выхода через токоограничительное сопротивление с нелинейным элементом, а со стороны входов через делители напр жени с выходом стабилизатора и с дополнительно введенным источником опорного напр жени , можно построить стабилизатор, имеющий малые габариты и вес, т.к. рассе ние мощности на силовом транзисторе небольшое , поскольку он работает в ключеBOM режиме. Стабильность выходного напр жени при этом увеличиваетс .