Устройство для получения опорногоНАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

1

Изобретение относится к электротехнике и, в частности к источникам опорного напряжения.

Известен источник, который содер жит последовательно включенные опорный стабилитрон и токозадающий резистор, причем свободный вывод стабилитрона связан с шиной источника питания И . °

Недостатком устройства является отсутствие возможности одновременног изменения потенциалов анода и ка.тода стабилитрона на постоянную величину (синфазного смещения), что, например требуется в устройствах стабилизации тока изменяющейся полярности.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является источник опорного напряжения, содержащий два разнополярных источника питающего напряжения с общей шиной, стабилитрон, два задатчика тока стабилитрона, каждый из которых выполнен в виде последовательной цепочки из диода и токозадакицего резистора, два ключа, выход источника питс1ющего напряжения положительной полярности через .первый ключ связан с катодом стабилитрона, а выход источника питающего напряжения отрицательной полярности через второй ключ связан с анодом стабилитрона, первыйзадатчик тока стабилитрона включен между анодом стабилитрона и общей шиной, а второй задатчик тока стабилитрона включен меаду катодом стабилитрона и общей, шиной r2J .

Недостатком данного устройства

0 является то,, что при изменении состояния ключей, т.е. при одновременном изменении потенциалов анода и катода стабилитрона на постоянную величину, возникает динамическая погрешность, обусловленная саморазогревом входящих в состав задатчиков тока стабилитрона соответствующих токоз 1дающих резисторов. Эта погрешность может быть уменьшена

0 обеспечением малых температурных коэффициентов сопротивления токозадакнцих резисторов, однако последнее не всегда оказывается достаточным, а также экономически целесообразным.

Цель изобретения - повышение динамической ТОЧНОСТИ опорного напряжения.

Поставленная цель достигается

0 тем, что в источник опорного напряжения, содержеиций два разнополярных источника питающего напряжения с общей шиной, стабилитрон, два задатчика тока стабилитрона, каждый из которых выполнен в виде последовательной цепочки из диода и токо.задающего резистора,два ключа,выход источника питающего напряжения положительной полярности через первый ключ связан с катодом стабилитрона,, а выход источника питакнцего напряжения отрицательной полярности через второй ключ связан с анодом стабилитрона, первый задатчик тока стабилитрона включен между анодом стабилитрона и общей шиной,а второй задатчик тока стабилитрона включен между като дом стабилитрона и общей шиной,введены два развязывающих элемента,например, два резистора и два дополнительных ключа, причем общая .точка токозада ющего резистора и диода первого задатчика тока стабилитрона, через последовательно включенные первый развязывающий элемент и первый дополнительный ключ связана с выходом источника питающего напряжения положительной полярности, а общая точка токозадающего резистора и диода второго задатчика тока стабилитрона через последовательно включенные второй развязывающий элемент и второй дополнительный ключ связана с выходом источника питающего напряжения отрицательной полярности, управляющие входы первог и второго дополнительных ключей соответственно соединены с управляющими входами второго и первого ключей.

На чертеже представлена принциписшьная блок-схема устройства, выполненная согласно предлагаемому изобретению.

Источник опорного напряжения содержит источники 1 и 2 питающего напряжения положительной и отрицательной полярности, стабилитрон 3, первый задатчик тока, состоящий из диода 4 и токозадающего резистора 5, второй задатчик тока, состоящий из диода 6 и токозадающего реэистора 7, первый и второй ключи 8 и 9, первые развязывающий элемент 10 и дополнительный ключ 11 и вторые развязывающий ; элемент 12 и дополнительный ключ 13.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении внешней команды о положительном смещении потенциалов анода и катода стабилитрона замыкаются ключи 8 и 13 и катод стабили- : трона 3 подключается к выходу блока 1, т.е. на катоде стабилитрона фиксируется выходное напряжение блокаT-E , а на аноде Е - Е, где Е напряжение стабилитрона.

При этом работает первый задатчик тока стабилитрона, состоящий из.

элементов 4 и 5, а во втором задатчйке тока диод б заперт, но через резистор 7, сопротивление которого R7 ,протекает ток 1| , определяегллй суммарным сопротивлением развязйвающего элемента 12 и данного резистора, а также выходным напряжением источника 2-Е2. Коэффициент передачи (сопротивление) элемента 12 выбирается из условия неизменности тока через резистор 7 при обеих полярностях синфазного сме:--- Т. Т стабилитрона,

щения

7 ia

что Обеспечивает неизменность теплового режима данного резистора.

При поступлении команды на -отрицательное смещение потенциалов анода и катода стабилитрона замыкаются ключи 9 и 11, анод стабилитрона подключается к выходу блока 2, на аноде фиксируется напряжение Е,-, а на катоде Е,2- Е стабилитрона, при этом работает второй задатчик тока, состоящий из элементов б .и 7, а в первом задатчике тока стабилитрона диод 4 заперт, но через резистор 5, сопротивление которого Rg протекает ток Irj, определяемый суммарным сопротивлением развязывающего .элемента 1.0 и данного резистора, а также выходным напряжением источника 1-E.f . Аналогично рассмотренному ранее случаю положительного смещения., неизменност теплового режима резистора 5 обеспечивается условием Е,/СЙ5 1о) стабилитрона, где Н, - сопротивление развязывающего элемента 10.

Таким образом, в предлагаемом источнике опорного напряжения сохраняется возможность одновременного изменения потенциалов анода и катода стабилитрона, но устранена дополнительная погрешность, обусловленная самораз.огревом токозадающих резисторов при переключении полярности синфазного смещения потенциалов выводо стабилитрона, что позволяет повысить динамическую точность опорного напряжения. .

Формула изобретения

Устройство длд получения опорного напряжения, содержащее два разнополярных источника питающего напряжени с общей шиной, стабилитрон, два задачика тока.стабилитрона, каждый из которых выполнен В виде последовательной цепочки из диода и токозадающего резистора, два ключа, выход источника питающего напряжения положительной полярности через первый ключ связан с катодом стабилитрона, а выход источника питающего напряжения отрицательной полярности Через второй ключ связан с анодом стабилитрона.