Источник опорного напряжения

Источник опорного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< 729578

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 09.02.78 (21) 2577656/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл о

G 05 F l/58

Н 02 M 3/155

Гвсудорственный квмктет ссср оо делом необретвннй н открытнй (53) УДК 621 316. .722.1 (088.8) Опубликовано 25.04.80. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 05.05.80 (72) Автор изобретекия

А. Н. Чуйко

Проектно-технологический и научно-исследовательский институт научно-производственного объединения «Темп> (7I) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электротехники, в частности, к источникам опорного напряжения высокоточных измерительных приборов и может быть использовано в приборостроении, измерительной и радиоизмерительной технике.

Известен источник опорного напряжения, содержащий многокаскадный параметрический стабилизатор напряжения с оконечным стабилитроном и последовательнопараллельную комбинацию включения нелинейных полупроводниковых резисторов и линейных резисторов, использующихся для температурной компенсации (!).

Нелинейная температурная зависимость величины перечисленных типов терморезисторов, а также зависимость их сопротивления от приложенного напряжения вызывают больШие трудности в расчете таких схем, сложности настройки термокомпенсации в широких пределах изменения температуры окружающей среды.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является источник опорного напряжения, содержа щий последовательно соединенные генератор тока, стабилитрон и термокомпенсирующий резистор и

2 температурнозависимый источник напряжЕния, подключенный через переменный резистор параллельно термокомпенсирующему ре. зистору (21:

Недостатком такого источника опорного напряжения является то, что из за нелинейности температурной характеристики он имеет сравнительно невысокую температурную компенсацию в небольшом диапазоне температур. Кроме того большой разброс параметров терморезисторов усложняет настройку схемы для заданного диапазона температур. Малая мощность рассеяния терморезисторов не позволяет строить схемы термокомпенсаторов для стабилитронов с широким диапазоном напряжения стабилиза15

Целью изобретения является расширение пределов температурной компенсации источника опорного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в источник опорного напряжения, содержа20 щи и последовательно соединенные ге не ратор тока, стабилитрон и термокомпенсирующий резистор и температурнозависимый источник напряжения, подключенный через переменный резистор параллельно термо729578

Формула изобретена» компенсирующему резистору, введен стабилизатор напряжения, состоящий из последовательно соединенных дополнительных генератора тока и стабилитрона, а температурнозависимый источник напряжения выполнен ня эмиттерном повторителе и задатчике термозявисимого напряжения, состоящем из транзистора с резистором нагрузки в цепи коллектора, последовательной цепочки из резистора и диода в прямом направлении, включен(ной между эмиттером транзистора н об пей шинои, и делителя напряжения бя;»в»го смещения на двух резисгорах, выход котор»го соединен с базой транзистора, один из входов — общей шиной, а друг»й -- cc) свободным концом резистора нагрузки и с точкой соединения дополнительно(» генератора тока с катодом дополни(ельног» стябилнтрона, анод которого fl»3ключен к точке соединения резистора с диод»м в зядатчнке термозависимого напряже ния. 11ричем эмиттер транзистора эмиттерllc)1 Î I1c)вт»ри I"c. ля cоедиHpH с vï»ìHí /Túlû

llc ðñ ме иным резистором, а коллектор -- с силовой шиной и со свободными зажимами обоих генераторов тока.

На чертеже прсдставлена схема источника опорного напряжения.

Источник опорного напряжения содержит последовательно соединенные генератор тока,1, стабилитрон 2, термокомпенсирую (ий низкоомный резистор 3, эмиттерный повт»ри гель на транзисторе 4, задатчик гс рмозависимого напряжения 5, сосгоянгпй из резистора коллекторной нагруз,ки 6, трянзист»ра 7, эмнттерного резистора

8, ди»дя 9, резисторов базового смещения 10 и l. я также дополнительные генератор гока 12 и с.габилитрон 13, переменный ре I«"l»P 14.

11ст» (ник оп»рн»г» напряжения рабо(;цт следгкпцим образом.!

1ри нормальной температуре окружаюп((й среды транзистор 7 цепочкой резистор»н !О и !1 усганавливается в такой режим, (т»бы напряжение ня коллекторе транзис(»ря 7 было равно половине напряжения (тябнлизяци((стябилнтрона 13. При увелии нин Tc ìèc ð.lòóðû прямое напряжение на ди»де 9 и вх(дное сопротивление транзисг»ря (ум(ньшаются, что при неизменном и IIIpsIw(нии питания цепочки резисторов !

О и 1! вызывает увеличение тока базы транзистора 7 и уменыпение напряжения на е(.(коллекторе. l àêîå уменьшение напряжения будет вызвано и на эмиттере транзистора 4, что будет вызывать уменьшение

I()I(B. проходящего через переменный резист»р 14 и терм»компенсирующий резистор 3.

УменыпеllH(. напряжения на термокомненсирующем резисторе 3 будет компенси- ровазь увеличение напряжения на стабилитроне 2 при условии, что стабилитрон 2 имеет положительный ТКН. В случае отрицательного ТКН стабилитрона 2 схема задатчика 5 строится на транзисторе 7 обратного типа проводимости. При уменьшении

5 температуры окружающей среды напряжение на диоде 9 и входное сопротивление транзистора 7 увеличиваются, что приводит к уменьшению тока базы и увеличению напряжения на коллекторе транзистора 7 и, в конечном итоге, к увеличению тока через

1о переменный резистор 14 и термокомпенсирующий резистор 3.

Выбором величины переменного резистора 14 производят точную настройку температурной компенсации источника опорного напр я же ни я.

Змиттерный резистор 8 уменьшает температурную нелинейность входного сопротивления транзистора 7, которая влияет на нелинейность выходно(о напряжения температурнозависимого источника напряжем ния. Получение линейного температурного изменения напряжения на диоде 9 осуществляется стабилизацией проходящего через него тока, введением дополнительн»го генератора тока 12 и стабилитрона 1,Л, путем подсоединения резистора коллекторной нагрузки 6 и цепочки резисторов 10 и 11 к точке соединения генератора тока !2 с катодом стабилитрона 13, при этом анод стабилитрона 13 подкгночается к т(гчке соединения резистора 8 и диода 9. !якое включено ние стабилитрона позволяет обеспечить практически постоянный ток через диод 9.

Использование новы:(элемснт»в и связей в данном источнике опорного напряжения позволяет повысить его точность и расширить пределы термокомпенсяции На основе такого источника опорного напряжения можно строить высокоточные измерительные приборы, которые не требуют специальных мер по термостабилизяции.

Источник опорного напряжс ния, содержащий последовательно соединенные генератор тока, стабилитрон и тс рмокомпенсирующий резистор и темперятурнозависимый источник напряжения, подключенный через переменный резистор параллельно термокомпенсирующему резистору, отличающийся тем, что, с целью расширения пределов тер50 мокомпенсации в него введен стабилиза I тор напряжения, состоящий нз последовательно соединенных дополнительнь(х генератора тока и стабилитрона, а гемпературнозависимый источник напряжения выполнен на эмиттерном повторителе и задатчике термозависимого напряжения, состоящем из транзистора с резистором нагрузки в цепи коллектора, последовательной цепочки из резистора и диода в прямом направлении, 729578

Составитель С. Ситко

Редактор E. Кравцова Техред К. Шуфрич Корректор М. Шароши

Заказ l 377/BO Тираж 956 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комите|в СССР по делам изобретений и открытий! I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгорол, ул. Проектная, 4 .

5 включенной между эмиттером транзистора и общей шиной, и делителя напряжения базового смещения на двух резисторах, выход которого соединен с базой транзистора, один из входов — с общей шиной, а другой — со свободным концом резистора нагрузки и с точкой соединения дополнительного генератора тока с катодом дополнительного стабилитрона, анод которого подключен к точке соединения резистора с диодом в задатчике термозависимого напряжения, причем эмиттер транзистора эмиттерное го повторителя соединен с упомянутым переменным резистором, а коллектор — с силовой шиной и со свободнымн зажимами обоих генераторов тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дусавицкий Ю. Я. Компенсация с помощью термосопротивленнй типов КМТ, ММТ и НКЛР. «Радиотехника», 1962, т. 17, № 1б.

2. Авторское свидетельство СССР

477404, кл. G 05 F 1/56, 1975