Стабилизатор напряжения постоянного тока Советский патент 1978 года по МПК G05F1/56 

водом стабилизатора, другой через резистор см.ещения 4 и «оллектор-змиттерный переход одного из транзисторов токостабилнзи.рующего каскада - с первым входным выводом и через задающий резистор 6 с эмиттером управляющего транзистора 8.

Регулирующий элемент 1 может выполняться в виде одиночного или составного транзистора по схеме Дарлингтона или с дополнительной симметрией.

Токостабилизирующий каскад 3 выполняется с транзистором и эталонным источником в виде стабилитрона диода или транзистора с резистором смещения 4.

Усилитель постоянного тока 2 может выполняться по известным схемам, например с дифференциальным входным каскадом для лучщей температурной стабильности стабилизатора напряжения.

В качестве источника опорного напряжения 5 используется схема на транзисторах, в которой отрицательный темлературный коэффициент напряжения выходного транзистора компенсируется пололсительныМ температурным коэффициентом напряжения на формирующем резисторе 7, создаваемом двумя транзисторами, при этом управляющий транзистор 8 работает при токе (который определяется задающим резистором 6), отличающемся от другого транзистора примерно в десять раз.

Устройство работает следующим образом.

Входное нестабилизированное напряжение поступает на выход через регулирующий элемент 1. Выходное напряжение (или его часть) сравнивается с напряжением источника опорного напряжения 5. Разность этих напряжений (сигнал ощибки) поступает на усилитель постоянного тока 2 с токостабилизирующим каскадом 3 и после усиления воздействует на проводимость регулирующего элемента 1, изменяя напряжение на нем так, что величина выходного напряжения возвращается к исходному значению с точностью, определяемой коэффициентом усиления усилителя постоянного тока 2, при этом знак ошибки совпадает со знаком изменения входного напряжения.

Дальнейщее уменьщение ошибки происходит за счет противофазного изменения напряжения источника опорного папряжения 5 на величину, соответствующую ощибке, благодаря изменению напряжения на резисторе 9 при измененрги входного папряжения, которое перераспределяется между резистором 9, соединенным с общим зажимом стабилизатора, и резистором смещения 4.

Изменение папряжения на резисторе 9 влечет за собой изменение потенциала на эмиттере управляющего транзистора 8, связанного с резистором 9 через задающий резистор 6. Это изменение потенциала на эмиттере управляющего транзистора 8 при фиксированном потенциале на его базе приводит к противофазному изменению его проводимости и изменению падения напряжения иа формирующем резисторе 7 и соответствующему изменению величины опорного напряжения, удовлетворяющему формуле

Д/7 - Г) it-вых- - U

при Шоп,

где At/вых - ошибка выходного напряжения; Af/y- приращение входного сигнала усилителя постоянного тока;

Af/on -приращение опорного напряжения;

К - коэффициент передачи делителя

выходного напряжения. Резистор 9 быть соединен с первым входным выводом через любой резистор, связанный с этим выводом в данной схеме через резистор смещения 4.

Таким образом, включение резистора 9 н его связь через резистор смещения 4 с входным напрял ением и управляющим транзистором 8 источника опорного напряжения 5 обеспечивает компенсацию ошибки выходного напряжения при колебаниях (изменении)

входного напряжения. Это соответствует увеличению коэффициента стабилизации без увеличения усиления усилителя постоянного тока 2, что сохраняет устойчивость стабилизатора напряжения и улучшает возможность

0 его микроэлектронного исполнения. Увеличение коэффициента стабилизации микроэлектронпого стабилизатора напряжения, выполненного в виде гибридной или полупроводниковой интегральной схемы, размещаемой непосредствеппо у потребителя, повышает стабильность работы аппаратуры при колебаниях первичных питающих напряжений.

Формула изобретения

Стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий регулирующий элемент, включснпый в одт1у из силовых шин, к управляющему электроду которого подключен выход усилителя постоянного тока, один вход которого подключен к средней точке резистивного делителя, соединенного с выходными выводачми, а другой вход соединен с выходом источника опорного напряжения с управляющим транзистором и задающим резистором, и Токостабилизирующий каскад на транзисторах е резистором смещения, выход которого подключен ко входу регулирующего элемента, причем резистор смещения через коллсктор-эмиттериый переход соединен с первым из входных выводов, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента стабилизации при сохранении устойчивости работы стабилизатора, в него дополнительно введен резистор, одип вывод которого соединен с вторым входным выводом, а другой через резистор смещения токостабилизирующего каскада - с первым входным выводом и через задающий резистор - с эмиттером управляющего транзистора источника опорного папряжения.