Стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1982 года по МПК G05F1/56 

(54) СТАВИЛtSATOP ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

I, -/;. Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры различного назначения. Известен стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий транзистор, включенный послё довательно с нагрузкой, усилитель обратной связи (УОС ) на одном или кольких транзисторах (при этом прр водимость транзистора УОС может бьирь одинакова или обратна проводимостн регулирующего транзистора), вход которого подключен к схеме сравнения, включакщей в себя источник опорного напряжения (ИСЖ) и делитель выходкЬго напряжения .С. В таких стабилизаторах температурная компенсация выходного напряже{1ия осзпцествляется путем использрвачия в качестве ИОН р-п перехода включенного в прямом направле1а1И, так Kak тшпературный коэффициёгп напржкё, ния ТКН р-п перехода и перехода. база-эмит ер транэнстора усилителя примерно paBiai. вследствие технолошчесяого рАэброса температурных параметров STMX элементов, температурная койпексвция осуществляется недостаточно . Наиболее бгооким по своей технической сущности к предлагаемому яв- ляется стабилизатор напряжения,содержащий регулируемый элемент, входом подключенный.к входной, а выходом - к выходной клеммам, усилитель обратной связи, выходом подключенный к входу регулирунщего элемента, а входом - к узлу сравнения, включающего в себя источник опорного, напряжения и термокомпенсирующий транзистор, коллектор которого подключен к базе транзистора усилителя обратной связи 2j. Одан из нeдocтiaткoв этого г.таби-лизатора состоит в том что в нем в качестве ШН не k)жeт быть исполь-30BaH,vнапример, германие аый р-п переход и поэтому выходное напряжение такого стабилизатора не может быть получено менее 1,3-1,5 В. Кроме тог его схема относительно сложна.

Цель изобретения - расширение области применения стабилизатора, путем обеспечения возможности ползлчения более низкого уровня выходнго напряжения и упрощения схемы.

Поставленная цель достигается тем,- что в известном стабилизаторе напряжения эмиттер термокомпенсирующего транзистора через резистор подключен к общей шине стабилизатора, а база к средней точке делителя выходного напряжения,

На фиг.1-3 приведены примерные электрические схемы устройства.

На фиг.1 принедена схема стабилизатора с германиевым диодом в качестве источника опорного напряжения ( ион), усилитель обратной связи (УОС ) которого выполнен на двух транзисторах, проводимость которых, одинакова с проводимостью регулирующего транзистора; на фиг.2 - схема стабилизатора с диодом в качестве ИОН и УОС на одном транзисторе,проводимость которого обратна проводимости регулирукщего транзистора;, на фиг.3 - схема стабилизатоиа с кремниевым стабилитроном в качестве ИОН с дифференциальным УОС.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, включенный последовательно с клеммами для подключения нагрузки. Транзисторы 2 и 3 (Лиг.I и 3 ) и транзистор 2 (фиг.2) образуют усилитель обратной связи, выход которого подключен к входу транзистора 1. Иагрузной УОС для стабилнзаторов (фиг.1 и 3) является Стабилизатор тока 4, а для стабилизатора (фиг. 2) непосредственно переход оаза-эмиттер регулирукщего транзистора. Один из входных выводов УОС подключен к ИОН, в качестве которого использован стабилитрон 5. Второй вывод УОС (база транзистора 2)-подключен к коллектору термокомпенсирукщего транзистора 6 и к нагрузочному резистору 7. Эмитер транзистора 6 через резистор

8обратной связи подключен к одной из выходных клемм стабилизатора, а его база - к средней точке делителя выходного напряжения на резисторах

9и 10i Для исключения влияния

положительной обратной связи в устройстве резистор 7 может быть подключен к дополнительному источнику питания..

5 Устройство работает следующим образом.

Увеличение ( уг1еньшение ) выходного напряжения вызывает открыванТсе (закрывание) транзистора 8 и закрывание

o (открывание ) транзистора 2. УОС стабилизатора построен таким образом, что закрывание (открывание) транзистора 2 вызывает закрывание (открывание) регулирукацего транзистора 1 и

5 напр5Э жение на выходе стабилизатора восстанавливается на заданном уровне с некоторой точностью.

В стабилизаторе в качестве-ИОН используется низковольтный стабили трон или диод, имекяцие отрицательный ТКИ, поэтому ТКН входного напряжения УОС без учета термокомпейсации также будет.отрицательным. Принцип термокомпенсации с помощью дополнительного термокомпенсирующего , транзистора 6 состоит в том, что ; изменение напряжения на переходе база-эмиттер Транзистора 6 при изме-t-:

нении температуры вызывает пропорциональное .изменение напряжения на его коллекторе таким образом, что компенсируется изменение входного напряжения, УОС. Величина ТКН транзистора 6 определяется соотношением величин сопротивлений резисторов 7 и 8. Выбирая это соотношение таким, чтобы ТКН коллекторного напряжения транзистора 6 бьт равен по величине приведенному ко входу ТКН усилителя можно обеспечить полную термокомпенсацию стабилизатора. При этом, так как транзистор 6 находится в режиме глубокой отрицательной обратной свя- . зи по току, условие термокомпенсации не будет нарушаться при изменении па раметров Транзистора.

Предлагаемая схема включения термокомпенсирующего транзистора позволяет снизить минимально-возможное напряже.ние на выходе стабилизатора до величины примерно 0,,8 В (при использовании германиевых полупроводниковых приборов).

Формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий эле59

мент, входом подключенный к входной, а входом - к выходной клеммам, усилитель обратной связи, выходом подключенный к входу регулирующего элемента, а входом - к узлу сравнения, включающий всебя источник опорного напряжения и термокомпенсирукщий транзистор, коллектор которого подключен к базе транзистора усилителя обратной связи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения стабилизатора, за счет получения более низкого

796

уровня выходного напряжения и упрощения схемы эмиттер термокомпенси;рующего транзистора Ч(ерез резистор подключен к общей шине, а база - к Средней точке делителя выходного напряжения,

I

Источники инфо{ ма1щи,принятые во вшшание при экспертизе

Фи&.Ъ