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

(54) ИСТОЧНИК ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА СТАБИЛИТРОНАХ

1

Изобретение относится к области метрологии, измерительной технике, электронике и может быть использовано в качестве образцовых и рабочих мер напряжения постоянного тока, выполненных на основе полупроводниковых дискретных элементов или интегральных схем.

Известен опорный источник напряжения на стабилитронах, содержащий предварительный компенсационный стабилизатор напряжения, состоящий из регулирующего элемента, усилителя потоянного тока и делителя напряжения, и оконечный параметрический стабилизатор напряжения, состоящий из стабилитронов, балластных и суммирующих резисторов l.

Этот источник опорного напряженин имеет большую нестабильность и значительный температурный коэффициент напряжения, что обусловлено невысокой стабильностью предварительных стабилизаторов напряжения, ограничиваемой опорным элементом., Применение нормальных элементов в качестве опорного элемента связано со значительны увеличением габаритов и ухудшением эксплуатационных характеристик устроства,

Наиболее Слизким техническим решением к предлагаемому является источник опорного напряжения на стабилитронах, содержащий предварительный компенсационный стабилизатор напряжения с последовательным регулирующим элементом, усилителемпостоянного тока и делителем напряжения, параметрический стабилизатор напряжения на основе группового соединения стабилитронов, балластные резисторы которого подключены к регулирующему элементу компенсационного стабилизатора, а один конец суммирующих резисторов - к выходному выводу источника 2 .

Недостатком известного источника является уменьшение случайных изменений напряжения стабилизации стабилитронов примерно в п раз, где п число стабилитронов в группе. Кроме этого, снижается разброс выходного напряжения опорного элемента, частично компенсируется долговременный дрей стабилитронов. Уменьшение температурного коэффициента напряжения происходит за счет схемного усреднения при групповом включении стабилитронов и задания оптимального уровня выходно.го напряжения компенсационного стабилизатора которому соответствует минимальная температурная нестабильность всего опорного источника. В пос леднем случае используется зависимост температурного коэффициента стабилитронов от тока стабилизации. Целью изобретения является ПОЕ Ышение стабильности выходного напрях ения источника опорного напряжения. Поставленная цель достигается тем что в источник опорного напряжения на стабилитронах, содержащий предварительный компенсационный стабилизатор напряжения с пocлeдoEaтeльнfci V регулирующим элементом, усилителем постоянного тока и делителем напряжения J параметрический стабилизатор напряжения ма стабилитронах,- сое.цине ных в ГРУППУ; балластные резгюторы ко торого подкл;ачеиы к регулируюигзму элементу .rieiJCc;i,i:iOHHoro стабилизатора, а о,дин суммирующих резис торов - к выходному выводу источника введены дополнительные суммирующие р зисторы, од.чи концы которых подключены к упомянуть.- суммирующим резисто рам, а другие концы соединены вместе и подключены к одному из входов усилителя постоя шого тока. На чертеже ггредставлена принципиальная электрическая схема источника опорного напряжения на стабилитронах Источник содержит предварительный компенсационный стабилизатор напряжения с последовательным регулирующим элементом 1, усилителем постоян ного тока 2 и делителем напрял(ения н резисторах 3, 4,, параметрический ста билизатор на стабилитронах 5| - 5п, соединенных в группу, балластные резисторы б - 6j-i которого подключены к регулирующему элементу 1, а один конец суммирующих резисторов 7j - 7п к выходному выводу источника, дополни тельные суммирующие резисторы 8{ - 8f одни концы которых подключены к суммирующим резисторам l - 7 , а другие концы соединены вместе и подключены к одному из входов усилителя постоянного тока 2. Устройство работает следующим образом. Напряжение питания подается на входные выводы. Изменение выходного напряжения предварительного компенсационного стабилизатора напряжения вызывает изменение управляющего сигнала, который представляет собой разность напряжений, снимаегл х с параметрического стабилизатора напряжения. Сигнал рассогласования усиливается усилителем постоянного тока 2 и подается на регулирующий элемент 1, который уменьшает действие дестабилизирующего фактора. Стабилизированное выходное напряжение) опорного источника снимается с общей точки суммирующих резисторов 7j - и общей 5 выходн. точхй стабилитронов ми выводами. Формула изобретения Источник опорного напряжения :jw стабилитронах, содержащий предварктальный компелсационный стабилиза: rip напряжения с последовательным регулирующим элементом, усилителем постоянного тока и делителем напряжения, параметрический стабилизатор напряжений на стабилитронах, соединенных в группу, балластные резисторы которого подключены к регулирующему элементу компенсационного стаби,шзатора, а один конец суммирующих резисторов - к выходному выводу источни ка, Отличающийся тем, что г с целью повышения стабильности выходного напряжения источника опорного напряжения, в него введены допол- нительные суммирующие резисторы, одни концы которых подключены к упомянутым суммирующим резисторам, а другие концы соединены вместе и подключены к одному из входов усилителя постоянного тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Базикович Л.Я. и др. Источник порного напряжения для компенсационных измерительных систем постоянного ока. В Сб. Исследования в области лектрических измерений . Труды метологических институтов СССР.Вып 115 175) стр.58-63,М.,Энергия,1971 2.Шишкин В.М. Нозая схема образцовой меры постоянного напряжения на стабилитронах. В сб. Исследования области электрических измерений . руды метрологических институтов СССР ып.98 158 стр. 16-21, М.-Л., Изд-во тандартов, 1963.