Источник опорного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение стабильности выходного напряжения устройства при изменении температуры среды и тока нагрузки. Источник опорного напряжения представляет собой компенсационный стабилизатор напряжения и содержит операционный усилитель 1 сигнала рассогласования с умощняющим транзистором 2, опорный стабилитрон 5 с токозадающим резистором 6, делитель выходного напряжения на резисторах 3 и 4, регулируемый делитель напряжения на резисторах 8, 9 и 10 и повторитель 11 напряжения на операционном усилителе. Подключение регулируемого делителя и стабилитрона 5 с резистором 6 между выходом (эммитером) транзистора 2 и общей шиной, а среднего вывода регулируемого делителя с выходной шиной 12 через повторитель 11 позволяет одновременно с установкой номинального значения выходного напряжения автоматически устанавливать и номинальное значение тока стабилитрона и осуществлять развязку стабилитрона от выходной цепи, что способствует повышению стабильности выходного напряжения от возмущающих факторов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 С 05 Г 1/567

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4363390/24-07 (22) 1 1, 01, 88 (46) 15.02,90. Бюл. Р 6 (72) В.1(),Каменский (53) 621.316.722.1 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1125610, кл, G 05 Г 1/569. 1984.

Авторское свидетельство СССР

Р 542986, кл, С 05 F l/56, 1978. (54) ИСТОЧНИК ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель — повышение стабильности выходного напряжения устройства при изменении температуры среды и тока нагрузки. Источник опорного напряжения представляет собой компенсационный стабилизатор напряжения и содержит операционный усилитель 1 сигнала рассогласования с умощняю— (19) (И)

А1

2 щим тра из ис тором 2, QIlopHblfI с таб и" литрон 5 с токозадающим резистором

6, делитель выходного напряжения на резисторах 3 и 4, регулируемый делитель напряжения на резисторах 8, 9 и 10 и повторитель 11 напряжения на операционном усилителе. Подключение регулируемого делителя и стабилитрона 5 с резистором 6 между выходом (эмиттером) транзистора 2 и общей шиной, а среднего вывода регулируемого делителя с выходной шиной 12 через повторитель 11 позволяет одновременно с установкой номинального значения выходного напряжения автоматически устанавлйвать и номинальное значение тока стабилитрона и осуществлять развязку стабилитрона от выходной цепи, что способствует повышению стабильности выходного напряжения от возмущающих факторов.

1 ил.

1543393

Изобретение отнрсится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение стаоильности выходного напряжения источника при изменении температуры и тока нагрузки.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема источника опорного напряжения.

Устройство содержит первый операционный усилитель 1, выход которого соединен с базой транзистора

2, неинвертирующий вход — со средним выводом первого делителя выходного напряжения, выполненного на резисто." рах 3 и 4. Инвертирующий вход усилителя 1 соединен с эмиттером транзистора 2 через опорный термокомпенсированный стабилитвон 5, а сфбщей шиной — через токозадающий

V резистор б. Коллектор транзистора

И соединен с входной шиной 7 питания, а эмиттер — с общей шиной через

Второй регулщ>уемый делитель напряжения, выполненный на постоянных резисторах 8 и 9 и переменном резисторе 10.

Средний вывод второго делителя напряжения соединен с входом повторителя напряжения, выполненного на

Втором операционном усилителе 11, выход которого соединен с выходной шиной 12 для подключения нагрузки, Для компенсации ошибки, обусловленной входными токами операционных усилителей, в инвертирующие входы усилителей введены компенсирующие резисторы 13 и 14, Операционный усилитель 1 совместно с транзистором

2 обеспечивает стабилизацию напряжения на резисторе 6, равного напряжению на резисторе 4. В результате обеспечивается стабилизация тока через опорный стабилитрон 5. При заданном значении выходного напряжения U и выбранном значении на6Ьщ пряжения U6 на резисторе 6 однозначно определяется коэффициент К передачи первого делителя выходного напряжения как К, = К /(R,.+R )

= U 0, При известном напряжении сия

Uc-, стабилитрона 5 коэффициент К второго делителя напряжения находйтся следующим образом. К = (Rg +

+ Rð )/(R8 + Rg + R,ð ) = 1/(К +

+ U,—, /Пр, я ), Установка необходймого

> менным заданного тока опорного стабилитрЬна независимо Ьт разброса напряжения опорного стабилитрона низким выходйым сопротивлением за счет наличия буферного усилителя.

55 Формула.из о бр е т ения

Источник опорного напряжения, содержащий первый операционный усилитепь, выход которого соединен с

2О

2S

ЗО

3S

40 значения..коэффициента К и, след,вательно, заданного значения выходного напряжения Б производится переменным резистором 10. Коэффициент

К> обратно пропорционален напряжению

Щ установленного стабилитрона 5.

Источник опорного напряжения работает следующим образом, При изменении, например увеличении, питающего напряжения на шине 7 произойдет увеличение напряжения на эмиттере транзистора 2, на выходе второго делителя напряжения и, следовательно, на выходе устройства, Часть этого приращения через первый делитель напряжения поступает на неинвертирующий вход усилителя 1. Одновременно приращение напряжения на эмиттере транзистора 2 практически полностью выделится на резисторе б и будет приложено к инвертирующему входу усилителя 1. Поскольку приращение напряжения на инвертирующем входе усилителя будет больше, чем приращение напряжения на неинвертирующем входе, то это приведет к уменьшению напряжения на выходе- усилителя 1 и на базе транзистора 2, Это приведет к уменьшен по напряжения на эмиттере транзистора. Б результате напряжения на эмиттере транзистора, а следовательно, и на выходе устройства возвратятся к прежним значениям с точностью, определяемой в основном коэффициентом передачи операционного усилителя 1. Неизменным будет итак стабилитрона 5, значение которого выставляется на заданное значение одновременно с установлением заданного значения выходного напряжения-,. Точность установки выходного напряжения полностью опре1 деляет точность установки тока стабилитрона, а следов ательно,, и е го те мо с таб ил ьно с ть, Таким образом, предлагаемьш ис-, точник опорного напряя;ения обладает лучшей термостабильностью выходного напряжения за счет сохранения неизСоставитель В.Есин

Редактор Е.Копча Техред М.Ходанич Корректор Л,Патай

Тираж 649

Заказ 400

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производстве%но-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,!01

5 1 базой транзистора, неинвертирующий вход — со средним выводом первого делителя выходного напряжения, инвертирующий вход — с общей шиной через токозадающий резистор, а с эмиттером транзистора — через опорный стабилитрон, коллектор транзис тора соединен с входной шиной питания, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности

543393

6 выходного напряжения при изменении температуры и тока нагрузки, в него введен второй регулируемый делитель

5 напряжения включенный между эмитЭ тером транзистора и общей шиной, средний вывод которого соединен с входом введенного повторителя напряжения на втором операционном усилителе, выход которого соединен с выходной шиной.