Регулятор температуры микросхем

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскмн

Соцмалмстмческмн

Республмк >752267

1

Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 t ) Дополннтельное к а вт. с внд-ву (22) Заявлено 24.07.78 (21) 2650137/18-24 с прнсоелнненнем заявки ¹вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 0) Q8 8Q (5! )М. Кл.

G 05D 23/19

Воудорстоонньа комнтот

Ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.555..6 (088. 8) (72) АвтОРы изобретения

Т. В. Аржанникова и Ю. B. Сосин (7!) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ МИКРОСХЕМ

Изобретение относится в автоматическому регулированию и может быть использовано в системах термостатирования элементов, выполненных в микросхемном исполнении.

Известно устройство цля регулирования 5 температуры с расположенным на объекте термостатирования электронагревательным элементом и датчиком температуры, содержащее, термочувствительный мост с

1О датчиком температуры, подключенный к усилителю, вьщод которого подключен ко входу триггера, двухканальный датчик разбаланса напряжений, исполнительный элемент, выполненный на транзисторах и электронагревательный элемент Щ

Недостатком устройства для регулирования температуры является его слож

8ocTb из-<за трудности конструктивного совмещения электронагревательного элемента и датчика температуры с объектом термостатирования малых размеров.

Наиболее близким по технической сущности является регулятор температуры микр осхем, соцержаши и послецова тельно соециненные источник опорного сигнала, генератор задающего тока и транзисторный нагреватель, а также цатчик темпе ратуры. В этом устройстве для регулирования температуры легче конструктивно совместить транзисторный нагреватель с объектом,термостатирования малых размеров,если испольэовать в качестве транзисторного нагревателя бескорпусный транзистор (2)

Недостаток этого регулятора — его слОжнОсть II G наличия ОтдельнОгО датчика температуры, что усложняет совместное микросхемное испо жение объекта термостатирования, датчика температуры и транзисторного нагревателя, а также необходимость иметь отдельный цатчик температуры, расположенный совместно с транзисторным нагревателем в непс . средственной близости от объекта- термостатирования, что затрудняет совместное микросхемное исполнение этого цатчика, транзисторного Мьгревателя и объекта

3 752267 ф термостатирования и тем самым усложняет устройство.

Целью изобретения является повышение надежности регулятора температуры микросхем.

Для достижения указанной цели регулятор температуры микросхем, содержащий последовательно соединенные источник опорного сигнала, генератор задающего тока и транзисторный нагреватель, содержит пороговый элемент, первый вход которого соединен со вторым выходом источника опорного сигнала, а второй вход и выход - соответственно с выходом и вторым входом генератора задающего тока.

На фиг. 1 изабражена функдиоиальнаа схема известного устройства 4на фиг. ? ф нкциональнаа схема регулятора температуры микросхем1 иа фиг, 3 — прщщн пиальнаа схема укавапиого ретулатора; на фиг. 4 - входная шраиервстака транзисторного иагреаателн.

Регулятор темнеривурю мннросхем содэржит послэ@оватФиъио сющВФи36Вив ис точинк 1 опорного сираща1 гааввратор 2 задающего тока и транаиегарнми нагреватель 3, пороговый элемент 4, первый вход которого совдни®» со вторым инкодом истожика оиарного сатнааа, е второй вкед и выход соответственно e aasaeeges и втзрым входом геиарвмра аадаииавго тока, стабилитрса 5, катод кморого подкаючэи через резастар О к нюеке иеьиой шине источника ааааа, а чареврзвнстср

7, последовательно соединенный с ижеи

Naoh4etpol4 8р к 06%91 юиив устройства»

Средний вывод имчющкометра 8 иодключви к резистору 9. Другой каиен резистора 9 подключай к напащувируииаему вхс ду микросхемы 10. Ипвермнруииний вхоц микросхемы 10 черен резистор 11 соединен с базой траианстарного нагревателя S. Вмкод микросхемы io через резистор 12 по@кл5очвн к баее транзистора

1З, к катоду диода 14 и к резистору

15. Анод диода 14, другой acaea pesao тора 15 и эмиттер транзистора 18 со единеи с общей шиной усщюйства, Кол лектор транзистора 1 Э подключен через .иотенциометр 16 к потенциометру 17, ооедниенному с катодом стабилитрона 5Ä а чареэ резистор 18 подключен к базе транзистора 19, коллектор которого через резистор 20 соединен с полажитель ной шиной источника питания, а эмиттер зарез резистор 21 подключен к общей

5

45 шине регулятора и базе транзисторного нагревателя 3.

Регулятор температуры микросхем работает следующим образом.

При температуре ниже требуемой транзистор 13 порогового элемента 4 закрыт и через переход база-эмиттер транзисторного нагревателя 3 течет эмиттерный ток транзистора 19, определяющий мощность разогрева транзисторного нагревателя 3.

Кристалл транзисторного нагревателя

3 разогревается и его входная характеристика смещается влево. Напряжение ме жду базой и эмиттером транзисторного нагревателя 3 уменьшается. При равенстве напряжения между базой и эмиттером транзисторного нагревателя 3 выходному сигналу потеициометра 8 источника опорного сигнала 1 (точиа 1, фиг. 4) микросхема 10 формирует сигнал, открывающий транзистор 13 и уменьшающий вмиттериый ток транзистора 19. Через переход база-эмнттер транзисторного asгреватела 3 потечет незначитецьный ток

Jg (точка 1, фиг. 4). Кристалл транзисторного аагреватепа 3 начинает остывать и его входная характеристика смьщаетса вправо. При равенстве напрюквниа между, базой и эмиттером транзистор ного нагревателя 3 выходному сигналу потеидиометра 8 источника 1 опорного сигнала (тощю 3, фиг.4) микросхема 10 формирует сигнал, закрывающий транзис

Top 1 3»

Через переход база-змиттер- транзисторного нагревателя 3 потечет ток 3 до тех пор, пока кристалл не разогреется и напряжение между его базой и эмиттером ие станет равным выходному сигналу потенаиометра 8 источника 1 опорного сигнала.

Таким образом, на кристалле транзисторного нагревателя 3 будет поддерживатьса с некоторой точностью требуемая температура.

Техмико-экономический эффект от использования данного регулятора температуры, микросхем в отличие от известных заключается в повышении его надежности за счет использования порогового элемента, что поэвопает отказаться от отдельиса о датчика температуры и осуществить совместное микросхемное исполнение только объекта термостатирования (например диода Ганна) и транзисторного . нагревателя (беэ орпусного транзистора).

5 752267 6

Отказ от необходимости расположения даюшего тока и транзисторный нагрева в непосредственной близости к объекту тель, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что,< термостатирования отдельного датчика с целью повышения надежности регулято температуры и вывода его концов, поэ- ра, он содержит пороговый элемент, перволило уменьшить вес-и габаритные раэ- » вый вход которого соединен с вторым вьэмеры этой наиболее сложной части ус - ходом источника опорного сигнала, а ройства не менее, чем в 2 раза. "fpm. второй вход и выход - соответственно с этом точность термостатирования диода вЫходом и вторым входом генератора за Ганна составила «+4 С при скорости дающего тока, выхода на режим 10 /мин. о . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Формула изобретения 1. Авторское свидетельство СССР

% 446044, кл. G 05M 23/19, 1972.

Регулятор температуры микросхем, oo- i 2. Авторское свидетельство СССР держаший последовательно соединенные 1» % 590718, кл. 6 05В 23/20, 1975 источник опорнотФ сигнала, генератор за, (прототип) .