Стабилизатор тока Советский патент 1983 года по МПК G05F1/56 

(5) СТАБИЛИЗАТОР ТОКА

1

Изобретение относится к стабилизированным источникам электропитания .

Известен стабилизатор тока, содержащий дифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого подключен между соединенными последовательно измерительным резистором и регулирующим элементом, выход подключен к управляющему входу последнего, а неинвертирующий вход соединен с источником опорного напряжения, система питанияс-выполнена в виде двух включен ных последовательно источников питания, общий зажим,которых соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя 1 1

Недостатком такого стабилизатора является низкая точность соответствия выходного тока опорному напряжению, обусловленная температурными и ,временными дрейфами напряжения между управляющим и измерительным входами

регулирующего элемента и тока по цепи управляющего входа регулирующего элемента. В связи с этим стабилизатор обладает недостаточно высоким выходным сопротивлением.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является стабилизатор тока, содержащий регулирующий транзистор, подключенный коллектором к выходному выводу, эмиттером - к измерительному резистору и через первый делитель напряжения - к базе, которая через второй делитель напряжения подключена к источнику опорного напряжения, дифференциальный усилитель, входы которого связаны с измерительным резистором и источником опорного напряжения, а выход - с базой регулирующего транзистора 2 .

Однако он имеет недостаточный ко-эффициент стабилизации из-за значительного влияния изменения напряжения между базой и эмиттером регулирующего транзистора иэ стабильность выходного тока, а также явдостаточно высокое выходное сопротиаление. Цель изобретения --щозышение коэффициента стабилизации и выходного сопротивления стабилизатора тока. Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе постоянного тока первый делитель напряжения выполнен на первом и втором резисторе, точка соединения которых подключена к инвертирующему входу дифференциаль ного усилителя, а второй делитель напряжения выполнен на третьем, це вертом и пятом-последовательно соединенных резисторах, причем крайний вывод третьего резистора подключен к базе регулирующего транзистора, точка соединения третьего и четверто го резисторов подключена к вьходу диф ференциального усилителя, неинвер йрующий вход которого подключен к точ ке соединения четвертого и пятого ре зисторов . При этом общая точка двухполярног источника питания дифференциального усилителя соединена с неинвертирующи входом дифференциального усилителя. На чертеже представлена электри ческая схема стабилизатора тока. Стабилизатор содержит регулирую-щий транзистор 1 , подключенный к вььчоднсг му выводу 2, эмиттером.- к измеритель ному резистору 3 и (через первый делитель напряжения на первом Ч и второ ; 5 резисторах - к базе регулирующего транзистора 1, которая через второй делитель напряжения на третьем 6, четвертом 7 и пятом 8 последовательно соединенных резисторах подключено к источнику 9 опорного напряженияj имеющего общую точку с измерительным резистором 3. Он содержит также дифференциальный усилитель 1G, подключенный неинвертирующим входом к точ ке соединения пятого 8 и четвертого 7 резисторов, инвертирующим входом - . точке соединения первого k и второго 5 резисторов, а выходом - к точке со единения третьего 6 и четвертого 7 резисторов. Двухполярный источник ги-; тания П и 12 дифференциального усилителя 10 общей точкой может быть подключен как к неинвертирующеиу входу дифференциального усилителя, , так и к точке соединения пятого резистора 8 с источником 9 опорного напряжения. Нагрузка и источник питания нзгрузки включаются в силовую цепь регулирующего транзистора. Работа стабилиза-ора происходит следующий образогм. Изменения напояжен -.я л-,-;жду базой и эммктером регулирующего транзистора через резисторы 7, В и , 5 подаются с -1нфазг-1о на зходы дифференциального усилителя 10 и ослабляются им прогюрционально коэффициенту подавлеикя синйазного сигнала, Изгленениг, тока по цепи управляющего входа регулирующего элемента и по цепи резисторов i| и 5 вызывают изменения падений напряжений на резисторах 6 и 3, которые подаются синфазно на входы дифференциального усилителя i-i ослабляются усилителем. Схема отрабатывает также измегт-гния -ока утечки между силовым и управляющим входами регулирующего транзистора. Подключение тоики двухпопярного источника к неинвертирующему входу усилителя 10 исключает появление синфазных сигналов на входах усили еля .- тем самь;м полностью устраняет ьлия;-:|-;е дестабилизирующих ф а к т о р о -3 per у ли р у ю LL; е г о транзистора на выходной ток стабилизатора. При попарном равенстве сопротивлений резисторов и 5. 7 и 8, 3 и ь величина Bbixc.cir.oС тока определяется зна 1&н- ям - icго -ниса 9 опорного на пряжения и сог |;оги 2ления измерительПредлагаемое iехническое решение оз5сляет поэь1сигь коэффициент стабилизации , Е& ходнсе сопротивление и ynpocTi Tb схему стабилизатора по сразнен:-; с из-зес rufcif-i устройством. 1, Стаб -глизатор токЭ; содержащий регулирующий транзистор, подключеннь й колле;;тором к выходному выводу, эм 1ттеро 1 - измерительному резистору и через первый делитель напряжения к базе, котсрл. через йторой делитель напря;;(ения подключена к источнику спорного напряжения, диффере циальный у:илителЬ; аходы которого связаны с из.еритзльным резистором и источником опорного нзпряжекия, а выход - с базой регулирующего тран- зистсфа, о т л и ч э ю щ и и с я s-Oj с целью повыщемяя коэффи51001

циента стабилизации и выходного сЬпротивления, первый делитель напряжения выполнен на первом и втором резисторах, точка соединения которых подключена к инвертирующему входу 5 дифференциального усилителя, а второй делитель напряжения выполнен на третьем, четвертом и пятом последовательно соединенных резисторах, причем крайний вывод третьего резистора О подключен х-базе регулирующего транзистора, точка соединения третьего и четвертого резисторов подключена к выходу дифференциального усилителя, неинвертирующий вход которого подклю-

.6

чен к точке соединения четвертого и пятого резисторов.

2. Стабилизатор тока по п.1, о тличающийся тем, что общая точка двухполярного источника питани диффеоени.иального усилителя соединен с неинвертирующихГ входом дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , кл.С 05 F 1/56, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР 813386, кл. G 05 F 1/56, 1981.