Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1986 года по МПК G05F1/567 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах электропитания узлов автоматики, вычислительной техники средств связи.. Целью изобретения является улучше ние термостабильности стабилизатора постоянного напряжения. На чертеже представлена электричес} ая схема стабилизатора постоянно го напряжения. Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, усилитель на транзис торе 2, опорный элемент 3, делитель 4выходного напряжения,.стабилизатор 5тока, биполярный транзистор 6 и ре зистор 7. Регулирующий элемент 1 состоит из биполярных транзисторов 8 и 9, коллекторы которых соединены с входным зажимом стабилизатора, а эмиттер транзистора 9 соединен с выходным зажимом и делителем на резисторах 10 и 11, подключенным к эмиттеру транзистора 8 и резистору 12, подклю ченному другим выводом к базе транзистора 9 регулирующего .элемента. Между средней точкой делителя 10 115 подключенного между эмиттерами транзисторов 8 и 9, регулирующего элемента, и общим зажимом стабилизатора включен делитель 4 выходного напряжения, средняя точка которого подключена к базе транзистора 2 усилителя, а его эмиттер соединен с общим зажимом стабилизатора через опор ный 5лемент 3, состоящий из последовательно соединенных стабилитрона 13 и диода 1А. Стабилизатор 5 тока состоит из полевого транзистора 15, сток котор го соединен с входным зажимом стаби лизатора, исток через резистор 16 соединен с затвором, который.через резистор 7 соединен с коллектором транзистора усилителя и эмиттером биполярного транзистора 6, база кот рого соединена с затвором, а коллек тор - с истоком полевого транзистор Стабилизатор работает следующим образом. При увеличении напряжения U п Уве личивается напряжение Ц что приводит к увеличению напряжения между базой и эмиттером транзистора 2 уси лителя. Транзистор приоткрывается и сопротивление перехода коллектор эмиттер уменьшается. В связи с тем. 04 что выходное сопротивление стабилизатора 5 тока почти не изменяется от увеличения U,,, напряжение на базе транзистора 8 регулирующего элемента 1 уменьшается. Это приведет к запиранию транзисторов 8 и 9 регулирующего элемента, т.е. к увеличению сопротивления между коллектором и эмиттером транзистора 9. За счет этого напряжения , возвращается к своему прежнему значению. Выходное напряжение стабилизатора в первом приближении определяется по формуле вых - и. + г„ где Uj, - напряжение стабилизации стабилитрона; напряжение между базой и эмиттером транзистора 2j напряжение на диоде 14; дифференциальное сопротивление стабилитрона; ток через стабилитрон; сопротивление верхнего плеча делителя 4; сопротивление нижнего плеча делителя 4. Дифференцируя по Т выражение (1) получают формулу для. определения температурной стабильности схемы .. dUB, R dT df где dU/dT - температурное изменение соответствующего параметра . Из формулы (2) видно, что температурное изменение стабилитрона, имеющее положительную величину, частично компенсируется температурным изменением двух величин - напряжения на диоде и переходе база - эмиттер. Полная температурная компенсация осуществляется за счет; создания на внутреннем сопротивлении стабилитрона регулируемого по величине напряжения. Величина и нужный знак температурного изменения определяются величиной резистора 16. Для известной схемы величина температурного изменения напряжения на внутреннем сопротивлении стабилитрона имеет фиксированное значение, вследствие чего не может быть получена полная температурная компенсация.

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий стабилизатор тока на полевом транзисторе, регулирующий элемент на двух биполярных транзисторах, делитель выходного напряжения опорный элемент, состоящий из последовательно соединенных стабилитрона и диода, и усилитель на биполярном транзисторе, эмиттер которого соединен с общим зажимом через опорный элемент, а база подключена к средней точке делителя выходного напряжения, который подключен между общим зажимом и средней точкой другого делителя, подключенного между соединенными эмиттером второго транзистора регулирующего элемента и выходньм зажимом стабилизатора, и эмиттером

первого транзистора регулирующего элемента, причем эмиттер первого транзистора регулирующего элемента соединен через резистор с базой второго транзистора, при этом коллекторы первого и второго транзисторов регулирующего элемента соединены с входным зажимом стабилизатора и со стоком полевого транзистора стабилизатора тока, исток которого через резистор соединен с затвором и с базой первого транзистора регулирующего элемента, отличающийся тем, что, с целью улучшения термостабильности, в него введены дополнительные биполярный транзистор, эмиттер которого соединен с коллектором транзистора усилителя, коллектор соединен с истоком, а база - с затвором полевого транзистора, и резистор, включенньй между базой и эмиттером дополнительного транзистора.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к ус т-ройствам электропитания. Цель изобретения улучшение термостабильности. В схеме прототипа температурное изменение на опорном элементе имеет фиксированную величину, в изобретении - регулируемую в положительную и отрицательную области. Получается полная температурная компенсация. Величина и нужный знак температурного изменения определяются величиной резистора 16. 1 ил. О f6 7 6 + I о /Л (Л