Источник опорного напряжения Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

Выходное опорное напряжение Uoa. снимается с кремниевого стабилитрона И.

В устройстве термокомпенсация температурного дрейфа напряжения стабилизации кремниевого стабилитрона 11, которое является выходным напряжением источника, осуществляется изменением тока, протекающего через стабилитрон 11. Для этого температурный дрейф напряжения кремниевого стабилитрона 2, имеющий знак, противоположный температурному дрейфу стабилитрона 11, усиливается по иапряжению и мощности усилителями 3, 7. Усиленное таким образом напряжение температурного дрейфа параметрического стабилизатора 1, 2 вызывает соответствующее изменепие тока в выходной цепи усилителя, в которую включен параметрический стабилизатор 10, И. Если выходное напрял ;ение усилителя, .пропорциональное дрейфу параметрического стабилизатора, включенного на входе усилителя, вызовет такое изменение тока, протекающего через другой иараметрический стабилизатор, включенный на выходе усилителя, что это изменение скомпенсирует изменение напряжения стабилизации стабилитрона И за счет температурного дрейфа, то выходное напряжение , снимаемое с этого стабилитрона, останется постоянным при изменении температуры.

Уравнение, соответствующее нулевому значению ТКН такого источника опорного напряжения, имеет вид:

RS + R

(ТКН,.ДГЧ-/ аа-Д.) к

ткнц-дг

Я

10

Roll

где ТКНа, ТКНп - температурные коэффициенты напряжения стабилитронов 2 и И.

Ro2 ou-дифференциальные сопротивления стабилитронов 2 и 11;

Д/2 - изменение тока через стабилитрон 2 за счет температурного изменения напряжения стабилизации;

ДГ - температурный диапазон работы источника;

, Ra, Rid - сопротивления, соответствующие обозначению на чертеже.

Из уравнения видно, что «вменением -Rs или Rio можно изменить условия нулевой термокомпенсации схемы, что -позволяет обойтись

- 4

без специального подбора стабилитронов и обеспечить суммарную термокомпенсацию полной схемы с учетом дрейфов резисторов и усилителя. При этом очевидно, что схема ие

приводит к увеличению дифференциального сопротивления выходного стабилитрона И, а разброс выходного напряжения равен разбросу напряжения стабилизации кремниевого стабилитрона 11.

Таким, образом, предлагаемый источник опорного напряжения обладает возможностью схемной термокомпенсации, за счет чего достигается высокая температурная стабильность. В схеме обеспечена возможность лрименения как термокомпенсированных, так и нетермокомпенсироваиных стабилитронов с противоположными температурными коэффициентами, что обеспечивает при применении последних минимальиое диффереициальное сопротивление выходного стабилитрона и более высокую стабильность при изменении нагрузки по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Источник опорного напряжения, содержащий дифференциальный усилитель и два параметрических стабилизатора на стабилитронах, из которых первый катодом подключен к выходу усилителя через резистор и к выходной

клемме непосредственно, отличающийся тем, что, с целью улучщения функциональных возможностей устройства путем увеличения температурной стабильности, обеспечения возможности плавной регулировки температурного дрейфа и упрощения подбора термокомпенсирующего перехода, катод второго стабилитрона Подключен через резистор к выходной клемме и соединен с неинвертирующим анодом усилителя, а инвертирующий вход усилителя подключен к выходу усилителя через дополнительно введенный резистивный переменный делитель, при этом стабилитроны имеют тепловой контакт и противоположные .по знаку температурные коэффициенты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.«Источники электропитания на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет под ред. Додика С. Д. и Гальперина Е. И. «Сов. радио, 1969 г., стр. 69-86.2.Патент США JMs 3634751- кл. .. 1968 г.

,) U:kr

(+

t

I