Источник опорного напряжения Советский патент 1981 года по МПК G05F1/56 

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано как для питания радиоэлектронной аппаратуры, так и в качестве узла опорного напряжения в стабилизаторах напряжения.

Известен источник опорного напряжения, содержащий последовательно соединенные опорные стабилитроны и токоограничительный резистор

Недостатком егоявляются низкие выходные характеристики при изменении Напряжения питания и температуры.

Известен также источник опорного напряжения, содержащий токоограничи тельный резистор, вспомогательный и основной опорные стабилитроны, включенные соответственно последовательно между входным и общим выводами источника, транзистор с резистором . смещения 2.

Недостатком его является низкая стабильность выходного напряжения.

Цель изобретет я - повьшение стаСЬйльности выходного напряжения яри измеяешш возмущающих величин.

Поставленная цель достигается тем что транзистор эмиттером подключен к точке соеданенкя вспомогательного и основного :та&1литронов, коллектором - к выходному выводу не{юсредственно и к другому выводу вспомогательного стабилитрона через резистор смещения, а база - с одной стороны через вновь введенный яераый резистор к эмиттеру транзистора и с стороны через вновь введенные второй и третий резисторы к входному выводу источника н вспомогательному стабилнтрону соответственно. .

Кроме того, третнй дополннтельно введенный резистор выполнен в виде терьюрезнстора и имеет тепловой контшст с основиьш опоршом стабилнтроном.

На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого источника.

Устройство содержит основной 1 и вспомогательный 2 опорные стабилитроны, подключенные через токоограничительный резистор 3 к входному 4 и общему 5 выводам для подключения питающего, напряжения. Усилительный транзистор 6 через резистор 7 смещения подключен к вспомогательному стабилитрону 2, причем коллектор транзистора 6 соединен с выходньм вьгаодом 8. База транзистора соединена с эмиттером через резистор 9, с входным выводом через резистор 10 и с вспомогательным .стабилитроном 2 через терморезистор 11.

Установка выходного напряжения производится резистором 10, через который одновременно осуществляется .компенсация изменений выходного напжения при изменении питающего напря жения. Величина компенсации определ ется резистором 9.

Компенсация изменения выходного напряжения при изменении температуры осуществляется выбором терморезистора 11, который находится в теп ловон контакте с стабилитроном 1.

Нагрузка 12 к выходу источника может подключаться непосредственно или через эмиттерный повторитель на транзисторе 13. При изменякяцейся нагрузке для компенсации изменения напряжения на нагрузке надо в цепь коллектора транзистора ввести резистор 14 и изменение напряжения на не . подать на базу транзистора 6 через , резистор 15.

Напряжение вспомогательного стабилитрона 2 должно превьпяать суммарный уход напряжения стабилитрон 1 при воздействии всех дестабилизирукш х факторов, а при необходимост точной установки величины выходного напряжения оно должно превышать также суммарный разброс напряжения стабилитрона 1.

Источник работает следующим об- разом.

При увеличении питающего напряжения на входе источника увеличивается напряжение на резисторе 9, что приводит к уменьшению напряжения на транзисторе 6, которое компенсирует увеличение напряжения на выход

за счет увеличения напряжения на стбилитроне 1. Регулируя значение сопротивления резистора 9 можно обеспечить полную компенсацию изменения напряжения на стабилитроне 1.

При изменении температуры окружающей среды и при разог;реве стабилитрона 1 увеличивается напряжение на стабилитроне 1 и на выходе. Одновременно уменьшается сопротивлени терморезистора 11 и увеличивается напряжение на входе транзистора 6, что приводит к уменьшению напряжния на транзисторе 6, в результате чего выходное напряжение остается неизменным.

При увеличении токонагрузки увеличивается падение напряжения на резисторе 14, что приводит, через резистор 15, к уменьшению управляющего сигнала на входе транзисторов и, следовательно, к увеличению напряжения на выходе источника опорного напряжения на такую величину, при .которой происходит компенсация спада напряжения на нагрузке 12. Степень компенсации определяется значением сопротивления резистора 15.

Предлагаемый источник опорного напряжения может использоваться для получения различного уровня напряжений, но наибольший эффект достигается при использовании его для получения высоких напряжений порядка нескольких десятков и сотен вольт.

Формула изобретения

I. Источник опорного напряжения, содержащий токоограничительный резистор, вспомогательный и основной опорные стабилитроны, включенные соответственно последовательно между входным и общим выводами источника транзистор с резистором смещения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения при изменении возмущающих величин, транзистор эмиттером подключен к точке соединения вспомогательного и основного стабитронов , коллектором - к выходному выводу непосредственно и к другому выводу вспомогательного стабилитрона через резистор смещения, а

база - с одной стороны через введеный первый резистор к эмиттеру и с другой стороны через вновь введенные второй и третий резисторы к входному выводу и вспомогательному стабилитрону соответственноi

2, Источник по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения термостабильности выходного напряжения, третий дополнительно введенный резистор выполнен в виде терморезистора и имеет тепловой контакт с основным опорным стабилитроном. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3300710 кл. 323-17, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР 8 661537, кл. G 05 F 3/02, 1969.