Двухполярный источник напряжения Советский патент 1987 года по МПК G05F1/56 

Изобретение относится к электри технике и может быть использорэано в кач-естве источника питания различных электронных устройств, требующих прецизионной симметрии величин напря жений положительной и отрицательной полярности.

Цель изобретения - повышение симметрии выходных напряжений источника относительно общей шины.

На чертеже изображен двухполярный источник напряжения.

Двухполярный ИСТОЧНИК напряжения содержит линейные стабилизаторы 1 и . напряжения компенсационного типа, резисторы 3-8, операционный усилител (ОУ) 9. Стабилизаторы 1 и 2 соединены последовательно. Точка их соединения подключена к общей шине источника. Резисторы 3 и 4, соединенные последовательно, образуют делитель напряжения, подключенный к выходу стабилизатора 1, а точка их соединения подключена к входу стабилизатора

1. Резисторы 5 и 6, соединенные по- следовательно, образуют делитель напряжения, подключенный к выходу стабилизатора 2, а точка их соединения подключена к входу стабилизатора 2 и к выходу операционного усилителя 9 Неинвертирующий вход ОУ 9 подключен к общей шине источника, инвертирующий вход - к точке соединения резисторов 7 и 8, включенных последо25

30

Таким образом, симметрия выход напряжений существенно повышается Аналогичный процесс регулирования происходит при увеличении выходно напряжения стабилизатора 1 и при уменьшении вызсодного напряжения с билизатора 2 в результате воздейс вия дестабилизирующих факторов (и менение входного напряжения, тока нагрузкиS температуры окружфощей среды).

Пусть в результате разброса па метров стабилизаторов 1 и 2 выход напряжение стабилизатора 2 больше выходного напряжения стабилизатор Тогда в точке 10 образуется напря ние рассогласования отрицательной полярности, В точке 11 напряжение становится более положительным на величину усиленного напряжения ра

вательно и образующих делитель напря- 35 согласования и из ОУ 9 протекает жения, подключенный к положительным выходным выводам источника.

ток через резистор 5 навстречу то делителя напряжения на резисторах 5 и 6. Падение напряжения на рези торе 5 уменьшается, что при устан

Двухполярнь й ИСТОЧ1НИК напряжения работа-ет следующим образом.

Пусть в результате разброса параметров стабилизаторов 1 и 2 выходное напряжение стабилизатора 2 меньше выходного напряжения стабилизатора 1 (имеется в виду абсолютное значение выходного напряжения относительно общей шины), Тогда на инвертирующем входе ОУ 9 (точка 10 по схеме) образуется напряжение рассогласования положительной полярности, которое при равенстве резисторов 7 и 8 равно половине разности выходных напряжений стабилизаторов 1 и 2, На выходе ОУ 9 (точка 11 по схеме) напряжение становится болей отрицательным на величину усиленного напряжения рассогласования.. Часть тока делителя напряжения на резисторах 5 и 6 с ре- эистора 5 течет в ОУ 9. Ток череэ

5

0

5

0

резистор 6 уменьшается, а так как стабилизатор 2 поддерживает падение напряжения на резисторе 6 определенного неизменного значения, то величина его выходного напряжения увеличив тется до тех пор, пока ток через резистор 6 не восстанавливается до заданного значения, а напряжение рассогласования в точке 10 не соответствует напряжению в точке 11, При большом коэффициенте усиления ОУ 9 величина напряжения рассогласования не превышает десятых долей милливольта.

Таким образом, симметрия выходных напряжений существенно повышается. Аналогичный процесс регулирования происходит при увеличении выходного напряжения стабилизатора 1 и при уменьшении вызсодного напряжения стабилизатора 2 в результате воздействия дестабилизирующих факторов (изменение входного напряжения, тока нагрузкиS температуры окружфощей среды).

Пусть в результате разброса параметров стабилизаторов 1 и 2 выходное напряжение стабилизатора 2 больше выходного напряжения стабилизатора 1, Тогда в точке 10 образуется напряжение рассогласования отрицательной полярности, В точке 11 напряжение становится более положительным на величину усиленного напряжения рассогласования и из ОУ 9 протекает

ток через резистор 5 навстречу току елителя напряжения на резисторах 5 и 6. Падение напряжения на резисторе 5 уменьшается, что при установившемся выходном напряжении стабилизатора 2 пр1«водит к увеличению тока через резистор 6, а так как падение напряжения на нем должно оставаться неизменным, вьрсодное напряжение стабилизатора 2 уменьшается до теге пор, пока ток через резистор 6 не восстанавливается до заданного значения9 а напряжение рассогласования в точке 10 не соответствует напряжению в точке 11, Таким образом, симметрия выходных напряжений повышается.

55

Аналогичный п| оцесс регулирований происходит при уменьшении выз :одного напряжения стабилизатора 1 и при увеличении вмкодного напряжений стабилизатора 2 в результате воздействия дестабилнзируюэхих факторов.

Формулаизобретения

Двухполярный источьик напряжения, содержащий первый линейный стабили-г затор напряжения компенсационного типа, положительный вывод которого подключен к положительному выходному выводу источника, отрицательный выходной вывод - к общей шине источника, а вход - к выходу первого резис- торного делителя напряжения, подключенного к положительному выходному выводу и общей шине источника, второй резисторный делитель напряжения, подключенный к положительному и отридательному выходным выводам источника, отличающийся тем, что с целью повьшения симметрии выходных напряжений источника относительно общей шины, в него введены -

Редактор И.Касарда Заказ 780/51

Техред М.Ходанич Корректор М.Демчик

Тираж 864 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и,открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул«Пробктная,4

второй линейный стабилизатор напряжения компенсационного типа, опера- ционньй усилитель и третий резисторный делитель напряжения, причем положительный выходной вывод второго стабш.лзатора напряжения подключен к общей шине источника, отрицательный вывод - к отрицательному выходному выводу источника, а вход - к выходу третьего резисторного делителя, подключенного к отрицательному выходному выводу и общей шине источника, при этом один из входов операционного усилителя подключен к общей шине источника, другой вход - к выходу второго резисторного делителя напряжения, а выход - к точке соединения входа одного из стабилизаторов напряжения с выходом соответствующего резисторного делителя напряжения.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания различных электронных устройств, требующих прецизионной симметрии величин.напряжений положительной и отрицательной полярности. Целью изобретения явля ется улучшение симметрии выходных напряжений источника относительно общей шины и снижение экономических затрат при его производстве. Эти цель достигается тем, что в схеме применены два одинаковых чСтабилиза- тора 1 и 2 напряжения, а улучшение симметрии выходных напряжений обеспечивается операционным усилителем 9. Сущность изобретения заключается в том, что улучшаются выходные параметры изделия и обеспечивается возможность применения в каналах nonof жительного и отрицательного напряжений унифицированных стабилизаторов 1 и 2. 1 ил. ел Ц8ыx„ 0 с 00