Формирователь линейно изменяющегося напряжения Советский патент 1988 года по МПК H03K4/06 

4

со

Изобретение относится к и myльc- ной технике и может быть использовано в различного рода формирующих устройствах. Цель изобретения - повышение линейности при одновременном увеличении размаха формируемого напряжения. Цель обеспечивается тем, что токостабилизирутаций элемент (транзистор 1 или транзистор 5) работает при пониженном напряжении от источника 12 (или 7). Дополнительньй размах напряжения обеспечивается от источника 9 питания. Коммутация то- костабилизирующих элементов осуществляется коммутаторами 18, 21. 1 ил.

4

О)

11Д

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различного рода фор1чирую1чих устройствах.

Целью изобретения является повышение линейности при одновременном увеличении размаха формируемого напряжения за счет устранения утечек при

заряде-разряде конденсатора, снижения л разом.

рабочего напряжения на токостабилизи- РУЮ1ЦИХ элементах.

На чертеже приведена структурная

электрическая схема устройства. I

Формирователь линейно изменяющего- 15 ся напряжения содержит первый транзистор 1, промежуток эмиттер - коллектор которого включен между первой обкладкой конденсатора 2 и первым выводом первого резистора 3, второй 20 вывод которого соединен с первым выводом второго резистора 4, второй транзистор 5, промежуток коллектор- база которого соединена с первой , и второй обкладками конденсатора 2 25 соответственно, эмиттер второго транзистора 5 соединен с первым выводом третьего резистора 6, первый источник 7 питания, первая шина 8 которого соединена с второй обкладкой конден- зО сатора 2, второй источник 9 питания, первая и вторая обкладки конденсатора 2 соединены соответственно с первой 10 и второй 11 выходными шинами.

При положении контактов 19-22, указанном в чертеже, и при подаче пи тающих напряжений источников 7, 9 и 12 питания на конденсаторе 2 напряж ние будет равно нулю. Это вызвано тем, что переход эмиттер - база транзистора 1 закорочен контактами 19 и 20 и, следовательно, транзисто 1 закрыт. Транзистор 5 открыт. При переключении контактов 19 и 20 в по ложение открытого состояния, а контактов 21 и 22 - в закрытое состояние происходит отпирание транзистор 1 и запирание транзистора 5. Через транзистор 1 и резистор 3 течет зарядный ток конденсатора 2. Величин этого тока за все время заряда конденсатора 2 постоянна. Это вызвано тем, что усилительньй каскад: транзистор 1, резистор 3 и стабилитрон 15, собран по схеме с общим коллектором. Следовательно, напряжение на резисторе 3 за все время работы уси лителя равно напряжению на стабштит

третий источник 12 питания, четвертый роне 15, т.е. постоянно, а следоварезистор 13, первый 14 и второй 15 стабилитроны, первый 16 и второй 17 диоды, коммутатор 18, первьй пере-. ключающий и размыкающий контакты 19 и 20 которого подключены соответственно к эмиттеру и базе первого транзистора, второй переключающий и замыкающий контакты 21 и 22 - к промежутку база - эмиттер второго транзистора 5, вторая шина 23 первого источника 7 питания через четвертый резистор 13 соединена с вторым выводом третьего резистора 6, который через первый стабилитрон 14 соединен с второй обкладкой конденсатора 2, соединенной с первой шиной 24 второго источника 9 питания, вторая шина

25которого соединена с первой шиной

26третьего источника 12 питания, через второй стабилитрон 15 - с первым выводом второго резистора 4, второй вывод которого соединен с второй шиной 27 третьего источника 12 питания,- первый диод 16 включен между

40

тельно ток заряда конденсатора 2 по тоянен и временная характеристика заряда конденсатора 2 линейна. При .установке контактов 19 - 22 в начальное положение происходит запира ние транзистора 1 и отпирание транзистора 5. Конденсатор 2 начинает разряжаться через транзистор 5, резистор 6. Усилительны каскад: тран- д5 зистор 5, резистор 16 и стабилитрон 14,собран по схеме с общим коллектором. Следовательно, ток разряда конденсатора 2 постоянен, так как величина этого тока определяется только падением напряжения на резисторе 6. Падение напряжения на резисторе 6 определяется только падением напряжения на стабилитроне 14. Следовательно, падение напряжения на резисторе 6 за время разряда конденсатора 2 является величиной постоянной. Величина тока разряда за все время разряда конденсатора тоже постоянна Следовательно, характеристика раз50

55

первой обкладкой конденсатора 2 и базой первого транзистора 1, соединенной с второй шиной 25 второго источника 9 питания, первый и второй выводы второго диода t7 подключены к первой и второй обкладкам конденсатора 2 соответственно.

Устройст во работает следующим образом.

При положении контактов 19-22, указанном в чертеже, и при подаче питающих напряжений источников 7, 9 и 12 питания на конденсаторе 2 напряжение будет равно нулю. Это вызвано тем, что переход эмиттер - база транзистора 1 закорочен контактами 19 и 20 и, следовательно, транзистор 1 закрыт. Транзистор 5 открыт. При переключении контактов 19 и 20 в положение открытого состояния, а контактов 21 и 22 - в закрытое состояние происходит отпирание транзистора 1 и запирание транзистора 5. Через транзистор 1 и резистор 3 течет зарядный ток конденсатора 2. Величина этого тока за все время заряда конденсатора 2 постоянна. Это вызвано тем, что усилительньй каскад: транзистор 1, резистор 3 и стабилитрон 15, собран по схеме с общим коллектором. Следовательно, напряжение на резисторе 3 за все время работы усилителя равно напряжению на стабштит

тельно ток заряда конденсатора 2 постоянен и временная характеристика заряда конденсатора 2 линейна. При .установке контактов 19 - 22 в начальное положение происходит запирание транзистора 1 и отпирание транзистора 5. Конденсатор 2 начинает разряжаться через транзистор 5, резистор 6. Усилительны каскад: тран- зистор 5, резистор 16 и стабилитрон 14,собран по схеме с общим коллектором. Следовательно, ток разряда конденсатора 2 постоянен, так как величина этого тока определяется только падением напряжения на резисторе 6. Падение напряжения на резисторе 6 определяется только падением напряжения на стабилитроне 14. Следовательно, падение напряжения на резисторе 6 за время разряда конденсатора 2 является величиной постоянной. Величина тока разряда за все время разряда конденсатора тоже постоянна. Следовательно, характеристика раз

ряда конденсатора линейна. Рл;зряд конденсатора происходит до нулевого значения. Диод 16 служит для ограничения заряда конденсатора до максимального значения выходного напряжения источника 9 питания. Диод 17 служит для предотвращения появления отрицательного напряжения на шинах 10 и 11.

Формула изобретения

Формирователь линейно изменяющегося напряжения, содержащий первый транзистор, промежуток эмиттер - коллектор которого включен между первой обкладкой конденсатора и первым выводом первого транзистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго резистора, второй транзистор, промежуток коллектор - база которого соединен с первой и второй обкладками конденсатора соответственно, эмиттер второго транзистора соединен с первым выводом третьего резистора, первый источник питания, первая шина которого соединена с второй обкладкой конденсатора, второй источник питания, первая и вторая обкладки конденсаторасоединены соответственно с первой и второй выходными шинами, отличающийся

6 те

ти при одновременном увеличении размаха формируемого напряжения, в него введены третий источник питания, четвертый резистор, перпый и второй стабилитроны, первый и кторой дис)ды, коммутатор, первый псреключаюи1:ий и размыкающий контакты которого подключены соответственно к эмиттеру и базе первого транзистора, второй переключающий и замыкающий контакты подключены соответственно к базе и эмиттеру второго транзистора, а втораЯ шина первого источника питания через четвертый резистор соединена с вторым выводом третьего резистора, который через первый стабилитрон соединен с второй обкладкой конден-

сатора h с первой шиной второго источника питания, вторая шина которого соединена с первой шиной третьего источника питания и через второй стабилитрон - с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с второй шиной третьего источника питания, при этом первый диод включен между первой обкладкой конденсатора и базой первого транзисто{ а, соединенной с второй шиной второго источника питания, первый и второй выводы второго диода подключены к первой и второй обкладкам конденсатора соответственно.