Источник опорного постоянного напряжения Советский патент 1977 года по МПК G05F3/08 

Изобретение предназначено для использования его в радиоэлектронных устройствах различного назначения, в частности в стабилизаторах напряжения и тока. Известны опорные источники напряжения, предназначенные для получения стабильного опорного напряжения и содержащие токоза-дающий двухполюсник и стабилитрон, соединенные последовательно l. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является источник опорного постоянного налряжения, содержащий опорный элемент, выполненный на транзисторе, например п-р-п типа, эмиттер которого через токозадающий резистор соединен с плюсовым питающим выводом и непосредственно с одним выводом для подключения нагрузки, а коллекторс минусовым питающим выводом и другим выводом для подключения нагрузки 2. Однако оно имеет невысокий коэффициент стабилизации и малую температурную стабильность. Цель изобретения - увеличение коэффициента стабилизации путем уменьшений динамического сопротивления опорного элемента. Поставленная цель достигается тем, что в источнике опорного постоянного напряжения, содержащем опорный элемент, выполненный на транзисторе, например п-р-л типа, эмиттер которого через токозадающий резистор соединен с плюсовым питающим выводом и непосредственно с одним выводом для подключения нагрузки, а коллектор - с минусовым питающим выводом и другим вы«одом для подключения нагрузки, базовая цепь транзистора соединена с его коллекторной цепью через резистор. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема источника опорного постоянного напряжения. Источник опорного постоянного напряжения содержит токозадающий двухполюсник 1, транзистор 2 и резистор 3. Работа устройства понятна из следующих выражений: вых . где и,- выходное напряжение источника -j - токи эмиттерного и коплектор ного переходов; и Л )- напряжение лавинного пробоя о учетом положительной обратной связи между переходами транзистора;и .г Ci V- падение напряжения на дифферен циальном сопротивлении коллекторного перехода; in- падение напряжения на эквиваэ А лентного ди(})ференциальном сопротив лении амиттерного перехода; Т J- - сопротивление резистора 3. При увеличении напряжения питания или уменьшении тока нагрузки увеличивается и ток эмиттера i . Это приводит к увеличению коллекторного тока 1ц , коэффициента передачи тока коллектора и, в конечном итоге, к уменьшению напряжения на эмиттерном переходе )Одновременно увеличение эмиттерного и коллекторного токов приводит к увеличению падения напряжения Г Т i -f на дифференциальных сопротивлениях эмиттер ного и коллекторного переходов. Подбирая сопротивление резистора 3 за счет перераспределения эмиттерного тока между этим сопротивлением и коллекторным переходом, управляют глубиной положительной обратной связи и получают малое результирующее изменение выходного напряжения U-gj,, при заданном изменении тока эмиттера, а следо вательно, высокий коэффициент стабилизации опорного источника напряжения. Повышение температурной стабильности обусловлено противоположными температурными коэффициентами напряжения пробоя эмигтерного перехода и напряжения коллекторного перехода, т.е. наличием внутренней термокомпенсации. Введение резистора 3 выгодно отличает предлагаемый опорный источник напряжения от прототипа, так как коэффициент стабилизации увеличивается и температурная стабильность повышается. Формула изобретения Источник опорного постоянного напряжения, содержащий опорный элемент, вьшолненный на транзисторе, например, п-р-п типа, эмиттер которого через токозадающий резистор соединен с плюсовым питающим выводом и непосредственно с одним выводом для подключения нагрузки, а коллектор с минусовым питающим выводом и другим выводом для подключения нагрузки, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента стабилизации путем уменьшения динамического сопротивления опорного элемента, базовая цепь транзистора соединена с его коллекторной цепью через резистор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Книга Источники электропитания на полупроводниковых приборах под редакцией Додика С.Д. .и Гальперина Б. И. М., 1969 г. стр. 69. 2.Книга Шило В.Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре, М.Сав. радио 1974 г., стр. 199, рис. 6,1(а) - прототип. „0 1Магазин сопротиблений Р2Транзистор КТО 595fl 3. Резистор ,125 R 68 к Ом Для схемы прототипа

G + U

бых

Sb/x. 55