Источник опорного напряжения Советский патент 1988 года по МПК G05F1/569 

Nj

О

оо о ел

Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано в качестве источника опорного напряжения в аппаратуре контроля, аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователях.

На чертеже приведена структурная схема источника опорного нап)яжения.

Источник опорного напряжения содержит операционный усилитель (ОУ) I, ключ

2 становится отрицательным. Следовательно, ключ 2 закрывается и отключает выход ОУ 1 от выхода источника опорного напряжения. При этом через ключ 2 протекает 5 .лишь небольшой остаточный ток. Благодаря этому обеспечивается быстродействующая защита выхода ОУ от короткого замыкания. После устранения причины короткого замыкания ток через дополнительный стабилит2 на полевом, например п-канально.м тран- Q рон 10 уменьшается по величине, напряже- зисторе, делитель выходного напряжения, ние между затвором и истоком ключа 2 ста- выполненный на резисторах 3 и 4, первый резистор 5, стабилитрон 6, транзистор 7 запшты, второй 8 и третий 9 резисторы, дополнительный стабилитрон 10, источники 11

новится близким к нулю. Ток через ключ 2 увеличивается. При этом в схеме развивается лавинообразный процесс, приводящий к открытию ключа 2 и закрытию транзиси 12 нанряжения питания и четвертый ре- тора 7 защиты. Источник опорного напряже- зистор 13.ния возвращается в режим стабилизации

Источник опорного напряжения работает следующим образом.

В момент включения источников 11 и 12 питания напряжения величина напряжения 20 на выходе ОУ 1 близка к нулю. Ключ 2 на полевом п-канальном транзисторе приоткрыт, так как величина у111)авляющего напряжения (напряжение затвор - исток) также близка к нулю. Дополнительный стабилитрон 10 при этих условиях начинает пробиваться, так как его напряжение стабилизации и„ выбирается из условия |Ej-)UB«x,k |UcTU|E,t-|U5.3l, где Е,-- величина напряжения питания источника 12;

25

и

выходного напряжения.

Формула изобретения

Источник onopjioro напряжения, содержащий операционный усилитель, отрицательный вывод питания которого соединен с выходо.м источника напряжения питания отрицательной полярности, а положительный вывод питания соединен с выходом источника напряжения питания положительной полярности, первый стабилитрон и делитель выходного напряжения, выход которого подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, инвертирующий вход

выхо - величина номинального опорного 30 которого через первый резистор подключен

напряжения; U - величина напряжения на переходе база - эмиттер транзистора 7. Следовательпо, транзистор 7 защиты приоткрывается и напряжете на неинвертирующем входе ОУ 1 стаповится отрицак общей шипе и непосредственно к первому выводу первого стабилитрона, другой вывод которого подключен к выходному выводу и первому выводу делителя выходного напряжения, второй вывод которого подклютельпым (относительно общей шины) и35 чен к общей шине, отличающийся тем, что, уменьшается по величине. Так как ОУ 1с целью повышения надежности за счет за- обладает очень большим коэффициентомщиты его от короткого замыкания и переусиления, то отрицательное напряжение нагрузки по току, в него введены второй, тре- его выходе уменьшается по величинетий и четвертый резисторы, второй ста- быстрее, чем на его неинвертирующем вхо- Q билитрон, ключ на полевом транзисторе и де. Следовательно, напряжение между затво-транзистор защиты, эмиттер которого сое- ром и истоком ключа 2 становится положи-динен с выходом источника напряжения пи- тельным и возрастает по величине. Ключ 2тания отрицательной полярности, база через при этом полностью открывается и подаетпоследовательно соединенные второй ста- напряжение с выхода ОУ I на выход истом-билитрон и второй резистор - с выходны.м ника опорного напряжения. Как только ве-45 выводом, а кол.аектор через третий резис2 становится отрицательным. Следовательно, ключ 2 закрывается и отключает выход ОУ 1 от выхода источника опорного напряжения. При этом через ключ 2 протекает .лишь небольшой остаточный ток. Благодаря этому обеспечивается быстродействующая защита выхода ОУ от короткого замыкания. После устранения причины короткого замыкания ток через дополнительный стабилитрон 10 уменьшается по величине, напряже- ние между затвором и истоком ключа 2 ста-

новится близким к нулю. Ток через ключ 2 увеличивается. При этом в схеме развивается лавинообразный процесс, приводящий к открытию ключа 2 и закрытию транзистора 7 защиты. Источник опорного напряже- ния возвращается в режим стабилизации

0

5

выходного напряжения.

Формула изобретения

Источник onopjioro напряжения, содержащий операционный усилитель, отрицательный вывод питания которого соединен с выходо.м источника напряжения питания отрицательной полярности, а положительный вывод питания соединен с выходом источника напряжения питания положительной полярности, первый стабилитрон и делитель выходного напряжения, выход которого подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, инвертирующий вход

к общей шипе и непосредственно к первому выводу первого стабилитрона, другой вывод которого подключен к выходному выводу и первому выводу делителя выходного напряжения, второй вывод которого подклю

Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может быть использовано в качестве источника опорного напряжения в аппаратуре контроля, аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователях. Цель - повышенне надежности источника опорного напряжения за счет обеспечения защиты его выхода от короткого за.мыкания и перегрузки но току. Источпик опорного напряжения содержит онерапион- ный усилитель 1, ключ 2 на полевом транзисторе, делитель выходного напряжения, выполненный на резисторах З.и 4, первый резистор 5, стабилитрон 6, транзистор 7 защиты, второй 8 и третий 9 резисторы, дополнительный стабилитрон 10, источники 11 и 12 напряжения нитания, четвертый резистор 13. При к.з. на выходе стабилитрон 10 и транзистор 7 открываются, при этом напряжение затвор-исток ключа 2 становится отрипательным, ключ 2 закрывается и отключает выход уси.чптеля 1 от выхода устройства. 1 ил. (О (Л