Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК G05F1/56 

123

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании интегральных схем на полевых (МДП) транзисторах.

Цель изобретения - увеличение ста- бильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки.

На чертеже представлена принципиальная схема стабилизатора постоянного напряжения.

Стабилизатор содержит выходной полевой транзистор 1j сток которого соединен с шиной 2 питания, а исток - с выходом 3 устройства, нагрузочный полевой транзистор 4, сток которого подключен к шине питания, ключевой полевой транзистор 5, затвор которого соединен с истоком выходного транзистора, а сток - с истоком нагрузочного и затвором выходного транзисторов, делитель 6 напряжения, состоя- из первого 7, второго 8 и третьего 9 полевых транзисторов, соединенных последовательно и включенных меж- жу шиной 2 питания и общей шиной 10, повторитель 11 напряжения, содержащий управляюЕ1ий полевой транзистор 12, сток которого подключен к шине 2 питания, а затвор к выходу 13 делителя 6 напряжения и токозадающий поле вой транзистор 14, сток которого соединен с истоком управляющего 12 и истоком ключевого 5 транзисторов, а исток - с общей шиной 10.

Стабилизатор работает следующим образом.

Функции стабилизации и задания величины выходного напряжения в предлагаемом устройстве, вотличие от известного, разделены. Величину выходного напряжения задает делитель 6 напряжения, а его стабильность оп

5-

ределяет инвертор, выполненный на ключевом 5 и нагрузочном 4 транзистоpax. Делитель 6 напряжения совместно с повторителем 11 напряжения вырабатывают на истоке ключевого транзистора 5 опорное напряжение, величина которого ниже выходного напряжения делителя на величину отпирающего напряжения транзистора 12. Выходное нап- ряжение устройства больше опорного напряжения на ту же величину и примерно равно выходному напряжению делителя . .

Стабилизация величины выходного напряжения устройства происходит сле- дуюпц1м образом.

10

IS

20

и х

-

--й 25

30

35

40

, оп-е-

45

50

55

При значительном возрастании тока нагрузки величина выходного .напряжения незначительно уменьшается. Это значит, что входное напряжение инвертора., равное разности выходного напряжения устройства и опорного напряжения, тоже незначительно уменьшается. А так как коэффициент усиления по напряжению инвертора велик, то на выходе инвертора, а значит, и на затворе выходного транзистора 1 напряжение значительно увеличивается. При этом значительно увеличивается проводимость выходного транзистора 1, обеспечивая таким образом значительное увеличение тока нагрузки при значительном уменьшении напряжения на выходе 3 устройства. Анологич- ным образом происходит стабилизация и при уменьшении нагрузки.

Итак, благодаря введению в стабилизатор постоянного напряжения делителя напряжения и повторителя напряжения, вырабатывающих опорное напряжение, стабильность напряжения на выходе устройства при изменении тока нагрузки значительно возрастает. Например, при изменении тока нагрузки в 10 раз изменение выходного напряжения не превышает 1%.

Формула изобретения

Стабилизатор .постоянного напряжения, содержащий выходной полевой транзистор, сток которого подключен к шине питания, а исток - к выходному выводу, нагрузочный полевой транзистор, сток которого соединен с шиной питания, и ключевой полевой транзис- iTop, затвор которого соединен с истоком выходного транзистора, а сток - с истоком нагрузочного и затвором вьжодного транзисторов, отличающий соя тем, что, с целью увеличения стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки, в него введены делитель напряжения, состоящий из первого, второго и третьего полевых транзисторов, соединенных: последовательно и включенных между щиной питания и общей шиной, и повторитель напряжения, состоящий из управляющего полевого транзистора и ток:озадающего полевого транзистора, причем затвор управляющего транзис3 12331254

тора соединен с выходом делителя знстора и стоком токозадающег о тран- напряжения, сток - с шиной питания, зистора, исток которого подключен к а исток - с истоком ключевого тран- общей шине.

Изобретение относится к области стабилизированных источников питания. Целью изобретения является увеличение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки. Это достигается тем, что функции стабилизации и задания величины выходного напряжения в стабилизаторе разделены. Величину напряжения задает делитель 6 напряжения, а его стабильность определяет инвертор, выполненный на ключевом 5 и нагрузочном 4 транзисторах. Делитель 6 напряжения совместно с повторителем 11 вьфабатывают на истоке транзистора 5 опорное напряжение. Выходное напряжение устройства больше опорного и примерно равно выходному напряжению делителя. 1 ил. с (С