Опорный источник постоянного напряжения

Опорный источник постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

flIf 548852

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25,11.75 (21) 2192202,07 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень М S

Дата опубликования описания 30.03.77 (51) M. Кл. - 0 051= 3/08

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР

ll0 делам изобретений н открытий (53) УДК 621.316.722 1 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. A. И1парберг (71) Заявитель (54) ОПОРНЫЙ ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯ)КЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмеритсльной технике и предназначено, в основном, для использования в цифровых измерительных приборах и преобразователях «код — аналог» и

«аналог — код». Кроме того, предлагаемый опорный источник может найти применение в устройствах импульсной техники, стабилизаторах напряжения, усилительных устройствах и т. д.

Известен двухвыводной опорный источник, представляющий собой транзисторную схему и использующий свойства прямо смещенного р — n-перехода, содержащий четыре транзистора, выполненных в одном кристалле. Два транзистора образуют цепь температурной компенсации, а два других включены по схеме фазоинвертирующего усилителя. Однако известный опорный источник имеет невысокую температурную стабильность и большое динамическое сопротивление.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является опорный источник постоянного напряжения, содержащий соединенный по цепи питания с выходными зажимами источника фазоинвертирующий транзисторный усилитель постоянного тока с непосредственными связями, выход которого подключен к одному из выходных зажимов источника и чет ез резистор к своему входу, соединенному с выходом генератора коммутирующего тока, запитаиного от выходных зажимов источника.

Недостатком опорного источника является сложность схемы, что затрудняет его реализацию.

5 Целью изобретения является упрощение схемы опорного источника. Поставленная цель достигается тем, что усилитель выполнен трехкаскадным с нагрузочными резисторами в первом и втором каскадах, коллектор транзистора

10 третьего каскада использован в качестве выхода усилителя постоянного тока, причем транзисторы первого и третьего каскадов Ifileют одинаковый тип проводимости.

На фиг. 1, 2 представлены возможные вари15 анты схем предложенного опорного источника постоянного напряжения.

Источник содержит генератор компенсирующего тока (ГКТ) 1, выход которого соединен с резистором 2 и базой транзистора 3, образу20 ющими вместе с транзисторами 4, 5 и резисторами 6, 7 трехфазный фазоинвертирующей усилитель постоянного тока (УПТ) с непосредственными связями каскадов и резистивными нагрузками; выходные зажимы 8, 9 и

25 цепь коррекции частотной характеристики, с0стоящую из последовательно соеglfff0llffi tx резистора 10 и конденсатора 11.

Источник работает следующим образом.

Если увеличивать ток, проходящий через вы30 ходиые зажимы 8 и 9, то напряжение между

548852 зажимами вначале быстро возрастает до тех пор, пока не станет достаточным для нормального функционирования ГКТ и УПТ; при этом, так как УПТ работает с отрицательной обратной связью, замкнутой через резистор 2, то его выходное сопротивление очень мало, и прп дальнейшем увеличении тока через опорный элемент его выходное напряжение меняется мало, т. е. опорный элемент работает как стабилитрон с малым динамическим сопротивлением.

Чтобы обеспечить малое динамическое сопротивление, усилитель выполнен трехкаскадным на транзисторах 3, 4, 5, так как одцокаскадный не дает достаточного усиления, а пятикаскадный сложен и его трудно скорректировать для работы с обратной связью. Так как питание усилителя производится от выходных зажимов 8, 9, то к ппм подключаются эмиттеры транзисторов 3, 4, 5 усилителя и свободные концы нагрузочных резисторов 6, 7.

Для того, чтобы изменение тока транзистора 5 третьего каскада без потерь передавалось на выход опорного элемента, его коллектор подключен непосредственно к выходному зажиму

8. Для того, чтобы обеспечить требуемую фазу обратной связи, транзисторы 3 первого и 5 третьего каскадов усилителя имеют одинаковый тип проводимости. Чтобы опорное напряжение не зависело от температуры, требуется обеспечить температурную зависимость тока

ГКТ, отвечающую условию:

М(т)Я, = — МУ,, (т), где Л1(т) — изменение тока ГКТ в зависимости от температуры;

ЛЬ ;, (т) — изменение напряжения «база— эмпттер» транзистора 3 в зависимости от температуры при условии, что ток через зажимы

5 8 и 9 постоянен.

Такое требование можно обеспечить, выполнив, например, ГКТ по такой же схеме, как в прототипе. Прп этом для обеспечения минимальной разности температур транзисторов схемы для лучшей компенсации желательно все транзисторы плп хотя бы транзисторы

ГКТ н первый транзистор УПТ выполнить в одном кристалле полупроводника.

Формула изобретения

Опорный источник постоянного напряжения, 20 содержащий соединенный по цепи питания с выходными зажимами источника фазоинвертирующий транзисторный усилитель постоянного тока с непосредственными связями, выход которого подключен к одному из выходных за25 жимов источника и через резистор к своему входу, соединенному с выходом генератора компенсирующего тока, запитанного от выходных зажимов источника, о т л и -r а ю шийся тем, что, с целью упрощения схемы источника, усилитель выполнен трехкаскадным с нагрузочными резисторами в первом и втором каскадах, коллектор транзистора третьего каскада использован в качестве выхода усилителя постоянного тока, причем транзисторы первого и третьего каскадов имеют одинаковый тип проводимости.

548852 р иг.1 фиг.2

Составитель С. Горбачева

Техред А. Камышиикова

Корректор И. Позняковская

Редактор В. Левятов

Типография, пр. Сапунова, и

Заказ 535)18 Изд. ¹ 245 Тираж 1069 Подписное

LIHHHIIH 1 осударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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