Источник напряжения постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК G05F1/58 

(54) ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1

Изобретение относится к электротехнике и промышленной радиоэлектронике и может быть использовано в контрольно-измерительном оборудовании для питания контролируемых микросхем, микросборок и отдельных функциональных узлов, а также для задания пороговых и опорных напряжений.

Известны источники напряжения постоянного тока, которые содержат операционный усилитель и регулирующий элемент на составном транзисторе 1.

Недостатком указанных устройств является тот факт, что эти устройства однополярные, в то время как для питания широкого класса контролируемых изделий используются напряжения различной полярности.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является источник напряжения постоянного тока, содержащий операционный усилитель, выход которого подключен к одному выводу нагрузочного резистора, два разнополярных транзистора, коллекторы Kojopbix соединены между собой, эмиттеры подключены к соответствующему входному выводу, база каждого из транзисторов через соответствующий резистор соединена с эмиттером, а через соответствующий стабилитрон - с соответствующим выводом питания операционного усилителя 2.

Недостатком известного устройства является низкая надежность и ограниченные функциональные возможности.

Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что

10 в источник напряжения постоянного тока, содержаший операционный усилитель, выход которого подключен к одному выводу нагрузочного резистора, два разнополярных транзистора, коллекторы которых сое15динены между собой, эмиттеры подключенных к соответствующим входным выводам, база каждого из транзисторов через соответствующий резистор соединена с эмиттером, а через соответствующий стабилитрон - с соответствующим выводом питания операционного усилителя, введены компаратор и преобразователь тока в напряжение, входом включенный между коллекторами транзисторов и выходным выводом, выходом соединенный с одним входом компаратора, другой вход которого подключен к выводу для нодключения источника порогового напряжения, выход комнаратора соединен с другим выводом нагрузочного резистора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства, выполненная согласно данному изобретению.

Источник напряжения ностояннсто тока содержит операционный усилитель S, резисторы 2 н 3, стабилитроны 4 и 5, нагрузочный резистор 6, транзисторы 7 и 8, преобразователь 9 тока в напряжение, компаратор 10, вывод П для подключения источника порогового напряжения. На зходпые выводы 12 и 13 подается разно шляр ое питающее панряжение, нагрузка пол,ключается, например, между выходным выволо 14 и общей тиной 5. Да}1ный источник нап)жепия представляет собой усилитель моп1,пости с диффере1П1,иальным усилителем па входе л очепь бо, коэффициентов усиления по мош.ности. Введение отрнпатсльиой обратной связи по напряжению и источника (порно о нйчряжегия позволяет получить на выходе 14 на ряженке IHJлярностп, стабильность которого опоеделяетсм стабильпостью параметров neini обратной связи и iiCTonhHixa опорного напряжения.

Уст)ойство работает следуюпщм ()бразом.

г1а |ряжение с А().:1лекторов транз еторов 7 и 8 поступает па взгходпой яывод 14 источппка персз прсобразова-1ель Э, напряжение па ()де которого иропорциональпо ioKv. jaxiTeKaioiueMv в цени нагрузки псточ п- ка 1 а1фяженпя. Это напряжение с псмоптьк) компаратора 10 сравнивается с пороговым {апряжеш-ем. При токе в цени нагрузки, мепыпсл пороговог-о значения, напряжение на (и.ходе преобразозйтеля 9 мсньпк по абсолютмому зпачепню порогового нанряже ;ия Unop. и панряжелие на вьгходе комнаратора 10 имеет полярноеть, обратную полярпскти вь ходпого напояжения онераппонпо ; усплптеля 1. При превышении тока в ценп пагрузки порогового уроиня }:апр кепие па В1лходе компаратора iO измспяет свою гкллярпость на обратп о. При этом (нлидествлястся ограничение tibixc;i;;Oi:( тока onepaiUiOHiioro уси 1птеля , что в CBOKJ очередь, пригюдит к {Прапиченпю тока :и.г

ответств 1О1цси iiinne питашш и к огракпч-ник) напряжения на выходе уетройства. Таким образом осуп1.есгиляется занигга источника напряжения постояппого тока от перегрузки, что повыгнаег надежность устройства, иасп1Иряет (1 ччП;ци()па,1ЬПв1е возможности нсточпика напряжения постоянного тока. При нормальной работе устройства изменением 3 - ачения iJnop. можно достичь равенства этого напряжения с выходным н.апряжением преобразователя 9, при этом происходит срабатывание компаратора 10. 3 момент времени напряже 1ие нрямо нрогюрциональпо току з нагрузке источника нанря.жения постоянного тгжа. Таким образом возмож1- о измерение тока нагрузки. Кроме этого, полярность напряжения на выходе колшаратора 10 является информацией о доиусковом контроле тока нагрузки по принп.ипу «больше - меныне. Полярноеть источника псфогового напряжения зависит от нолярностн выходного напряжения устройства и от конкретного построе)-Ц1Я комнараюра.

акнл образом, взсдепке з схему источника i;Deo6;ia3OBa:e,ui ioKa в маг-пяжение и кo nlapaтopa повьпнгет |-1;1дежпОсть источника напряжения пос;иянн(л о ччжа, позволяет оеуплестйлять дс пусковый контроль измере п-1е тока в цени )узкк, ограничивать ток па Л5ыходе иеточьика iipH нолярноети зых лчного | апряження, чго расширяет функциональные (JOЗ :oжиocти vcrpoifCTBa..

rlCTtJMHHK нанпяжс 1ия ;iuc гояппого тока, содержащий onepaHiijriHbiK чсилитель, выход KOTfiporo подкл1С-еп к одному выводу )узоч -10Ги рез и сто 1 а два разиополярных тцанз5- стор;, 1 оллект;;р;1 KOTOiibix соелинепы лежд собой, змиттерЬ: -юдгслючены к соот15етствую1 ,им входные: (, база каждого из трзнзистсров через соответстBvioiii.nn речи(М0) соед|-;пепа . эмиттером, а чезсз соответс1-вую|ций с-;-йби,;1итрон - - с соотиетстгуюшим вы.;одом л нынл операn, vci-i.HTe./;;,;, о:Я.-чаю1иийся тем, что, с цс. 1оп ;м-;-П1;;-; :;--дг кпости и расишрепия (Ьу|-кп юна ,х зозможпустей, в него введены о,пара 0;) и преобразователь тока в напряжение, включенный между .лекторами траизист()г;ов и выходным выводом, 1мэ1хс;дом соединенный с одннрл входол1 ком:таратг;ра, другой вход когг.ч)ог(, Ю.а;;лк;-1еп к ВЫВОДУ для подключения источника ;-а|11;;:жепия, иыход компаратооа оединен .; .1.1уг-,м .|М njirpv:u) резистора.

-:сТОЧПККИ i Нформя;; И i:,

,(е БО внимание при эксиер-

1,urrnJibMcU В. И. Мчкрг)элокт1км;нь-е с д;б;1лиза1 (ipbj } апряжени;. -(ир «Техниi(.i;j, 97G, г. 46, рис. 13.

-h -012

5

t

iZIH f

-o//