Двуполярный источник опорного напряжения

Двуполярный источник опорного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДВУПОЛЯРНЫЙ ИСТОЧНИК ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий операционньй усилитель, инвертирующий вход которого через резистор соединен с его выходом, опорный делитель напряжения , вход которого подключен к выходу операционного усилителя, a выход - к неинвертирующему входу операционного усилителя, инвертирукпщй усилитель, отличающийся тем, что, с целью обеспечения согласованного изменения опорных напряже-; НИИ при действии дестабилизирующих факторов, нход инвертирукицего усилителя соединен с инвертирующим входом операционного усилителя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕО1ИХ

Респу1ьлин

0% 00

Ь(51

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЩ ТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делам изо1;Ретений и ОткРытий (21) 3616719/24-07, (22) 08.07.83 (46) 23.01,85. Бюл. У 3 (72) В.А.Селиванов и А.Я.Стерлин (53) 62 1. 316. 722. 1 (088. 8) (56) 1. Патент США Ф 3826969, кл. 323-19, 1974 .

2. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. М., "Мир", 1982, с. 267, рис. 16.24, с.- 262, рис.16.16. (54)(57) ДВУПОЛЯРНЫЙ ИСТОЧНИК ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий операционный усилитель, инвертирующий вход которого через резистор соединен с его выходом, опорный делитель напряжения, вход которого подключен к выходу операционного усилителя, а выход — к неинвертирующему входу операционного усилителя, инвертирующий усилитель, отличающийся тем, что, с целью обеспечения согласованного изменения опорных напряже- ний при действии дестабилизирующих факторов, вход инвертирующего усилителя соединен с инвертирующим входом операционного усилителя.

1136130

R5 6 Р

45

l- jl 028 l = ь О„

Изобретение относится. к электротехнике и может быть использовано для питания различных устройств, например аналого-цифровых или цифроаналоговых. 5

Известен двуполярный источник опорного напряжения, в котором напряжение одной полярности обеспечивается схемой, состоящей из опорного стабилитрона, регулирующего опера- 10 ционного усилителя (ОУ) с резистивным делителем в цепи его обратной связи, а напряжение другой полярности— подключенным к выходу инвертором (1).

Источник позволяет получать выход- 15 ные напряжения; большие по величине напряжения опорного стабилитрона, однако величины этих напряжений зависимы от изменений напряжения источника питания, поскольку эти изменения 20 .влияют на ток стабилитрона, а следовательно, и на задаваемое им опорное напряжение. Для этого источника изменения положительного опорного напряжения будут повторены отрица- 25 тельным опорным напряжением, так как инвертор обязан их повторить, при этом для источника положительного опорного напряжения они будут собственными, а для отрицательного 50 опорного напряжения — вынужденными.

В итоге изменения отрицательного опорного напряжения будут отличаться изменения положительного опорно.— го напряжения. Недостатком схемы является также несогласованность изменений опорных напряжений при действии дестабилизирующих факторов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является источник, в котором одно напряжение. стабилизируется схемой, сос— тоящей из первого операционного усилителя, резистивного и опорного делителей, входы которых соединены с выходом операционного усилителя, а выходы — соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя, а другое напряжение — подключенным к выходу первого операционного усилителя инвертирующим повторителем, выполненным на втором операционном усилителе(2l.

Благодаря подключению етабилитро- 55 на к выходу операционного усилителя, известный источник обеспечивает независимость опорных напряжений от изменений напряжений питания, однако в»иодное отрицательное напряжение получается инвертированием его положительного выходного напряжения.

Цель изобретения — обеспечение согласованного. изменения разнополярных напряжений при действии дестабилизирующих факторов.

Поставленная цель достигается тем, что в двуполярном источнике опорного напряжения, содержащем операционный усилитель, инвертирующий вход которого через резистор соединен с его выходом, опорный делитель напряжения, вход которого подключен к выходу операционного усилителя, а выход — к неинвертирующему входу операционного усилителя, инвертирующий усилитель, вход инвертирующего усилителя соединен с инвертирующим входом операционного усилителя.

На чертеже представлена схема предлагаемого источника.

Источник содержит операционный усилитель 1, выход которого через резистор 2 подключен к стабилитрону 3, последние образуют опорный делитель 4, резисторы 5 и 6, совмест. но с операционным усилителем 7 и резистором 8 образующие инвертирующий усилитель, который при выполнении условия переходит в инвертирующий повторитель, обеспечивая симметричные напряжения

1-U2 I = u1

Источник обеспечивает повторение отрицательным выходным напряжением собственных изменений положительного выходного напряжения, так как они связаны инвертором

Подключение относительного выхода (точка 9) резистивного делителя на резисторах 5 и 6 к инвертирующему входу ОУ ? обеспечивает связь для изменений положительного опорного напряжения от собственных изменений .отрицательного опорного напряжения.

Рассмотрим, при наличии этой связи, поведение напряжения U npu о о д0рь b0 z< R, bU b0 и +Р + Р

1О

Составитель Н. Ворновицкая

Техред M.Íàäü Корректор В. Бутяга

Редактор В.Петраш

Тираж ®Я Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 10285/35 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Э 11 собственном изменении 02 (которое происходит от изменения напряжения смещения ОУ 7). Так как U> О, то для ОУ 7 разность У, — Y cO, причем поскольку Ч =О (потенциал неинвер* тирующего входа ОУ 7), то 9 (О, поэтому внутри резистора 6 находится взвешенный нуль, смещенный собственным изменением напряжения 02

Но напряжение на части резистора 6 относительно взвешенного нуля о

U являясь зависимым от собствено ь ных изменений 02, есть управляющее для ОУ 1, поэтому оно и изменяет ПОН (+U„ ), причем оба приращения напряжения U„ U по модулю одинаковы:

Например, увеличение Vg вызывает уменьшение 0, тогда увеличенной разностью Ч-4 )0 для ОУ 1 напряжение

36130 4

Ll будет увеличиваться и до тех пор, 1 пока им не будет скомпенсировано напряжение д 0, измененное напряженио

1 ь ем 0

Поскольку коэффициент передачи приращений d U и д0, на резистор 6 одинаков то величина изменения д0„а будет равна bu« . Поэтому полные изменения опорных напряжений

bu .Ь0 + +д0„, 1С В д0 bu -bU

2В будут равны и схема обеспечивает согласованное изменение опорных напряжений.