Стабилизатор постоянного тока

Стабилизатор постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (I 11957186 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 14.04 78 (21) 2603803/24-07 (5l ) М. Кл. с присоединением заявки М(23)Приоритет

6 05 1/56

Якудьротекиньй KONIt797

СССР ео делен изобретеиий и открытий (53) УДК 621.316. .722.1(088.8) Опубликовано 07. 09. 82. Бюллетень РВ 33

Дата опубликования описания 09. 09 . 82 (72) Авторы изобретения

6. П. Иванов, И. И. Шагурин и С.6. Седау кас ЗСЕСОт ; 3 ;т :: ""

1 ИАТЕ111:01-Д i аменРМйейфно-"

Рук тЦЩДРРТ ЕЛ

Московский ордена Трудового Красного 3 физический институт и 8ильнюсское конс бюро (Вента) (71) Заявители (4) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО TOKA

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в быстродействующих цифровых микросхемах на переключателях тока, использующих пониженное напряжение питания, а также в схемах с токовым питанием, например, инжекционной логике.

Известны схемы стабилизаторов для транзисторно-резистивных источников

1О постоянного тока, используемые в переключателях тока, состоящие из транзисторно-резисторного или диодно-реэисторного делителя напряжения, осуществляемого температурную компенсацию тока и задающего через выходной эммитерный повторитель необходимое смещение на базу транзистора источника (1), (2).

Существенным недостатком таких зо стабилизаторов является зависимость тока источника от напряжения питания и температуры„ что приВодит к разбросу параметров быстродействующих цифровых микросхем и сужению области из работоспособности.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является стабилизатор постоянного тока, содержащий шесть транзисторов и шесть резисторов, причем база и коллектор первого транзистора соединены с первым выводом первого резистора, эмиттер второго транзистора через второй резистор соединен с первой шиной питания, а коллектор - с базой третьего транзистора и через третий резистор - с эмиттером четвертого транзистора, база которого соединена с первым выводом четвертог резистора и через пятый резистор - с коллектором третьего транзистора, эмиттер пятого транзистора через шестой резистор соединен с первой шиной питания, а коллектор - с выходным выводом, эмиттеры первого и третьего и коллектор шестого транзисторов соединены с первой шиной питания (3 1.

957186

Недостатком является сложность схемы, значительное влияние температуры на стабильность тока на выходе, что не позволяет испольэовать его в быстродействующих цифровых микросхемах на переключателях тока с пониженным напряжением питания и малым логическим перепадом, а также в схемах с токовым питанием.

Цель изобретения — уменьшение влияло ния температуры на стабильность выходного тока и упрощение схемы стабилизатора тока.

Указанная цель достигается тем, что четвертый транзистор выполнен двухэмиттерным, причем второй эмиттер соединен с базой пятого транзистора и через дополнительно введенный седьмой резистор - с первой шиной питания, база второго транзистора соеди-go нена с коллектором первого транзистора, база шестого транзистора соединена с коллектором третьего транзистора, а эмиттер соединен с базой чет вертого транзистора и вторым выводом первого резистора, коллектор четвертого транзистора и второй вывод четвертого резистора соединены с второй шиной питания.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора постоянного тока.

Стабилизатор содержит транзистор

1, база и коллектор которого соединены с резистором 2. Змиттер транзистора 3 через резистор 4 соединен с шиной 5 питания, а коллектор соединен с базой транзистора 6 и через резистор 7 — с первым эмиттером транзистора 8. База транзистора 8 соеди.

49 нена с резистором 9 и через резистор

10 - с коллектором транзистора 6.

Эмиттер транзистора 11 через резистор 12 соединен с шиной 5 питания, а коллектор - с выходным выводом

13. Эмиттеры транзисторов 1 и 6 и коллектор транзистора 14 соединены с шиной 5 питания. База транзистора

14 соединена с коллектором транзистора 6, а эмиттер соединен с базой транзистора 8 и резистором 2. База транзисто- >В . ра 3 соединена с коллектором транзистора 1. Коллектор транзистора 8 и резистор 9 соединены с шиной 15 пита.ния, база транзистора 11 соединена с вторым эмиттером транзистора .8 и через резистор 16 — с шиной 5 питания. . Стабилизатор работает следующим образом.

При подаче напряжения на шины 5 и 15 питания через резисторы 2 и 7 протекают токи разной величины, причем ток через резистор 2 больше тока через резистор 7. Величина этого тока, определяемая выражением 1=

=(u„ (1) -Одэ (3)1 /й, где 05э — падение напряжения между базой и эмиттером транзисторов 1 q 3, R — величина.сопротивления резистора 4, очень мало зависит от изменения напряжения питания. Поэтому потенциал базы транзистора 6 и потенциал первого эмиттера транзистора 8 отличаются на постоянную величину - падение напряжения на резисторе 7. Изменение напряжения питания приводит к изменению напряжения

Ug з транзистора 6 и тока через транзисторы 6 и 14. При этом падение напряжения на резисторе 9 изменяется почти на такую же величину, как и напряжение питания. Изменение падения напряжения на резисторе 9 через эмиттерный повторитель на транзисторе 8 передается на базу транзистора 11, в результате падение напряжения на резисторе 12 и, следовательно, величина тока на токовом выходе 13 оказывается неизменным. При изменении температуры ток через резистор 9 изменяется с постоянной

=-L —.

ДТ 87

В результате падение напряжения на резисторе 12 не меняется, что и обеспечивает постоянство тока на токовом выходе 13.

Предлагаемый стабилизатор позволяет по сравнению с известным значительно уменьшить влияние температуры на стабильность тока на.токовом выходе стабилизатора и упростить по числу компонентов схему, сохранив свойственную известному стабилизатору высокую стабильность тока при изменении напряжения питания в широких пределах. формула изобретения

Стабилизатор постоянного тока, содержащий шесть транзисторов и шесть резисторов, причем база и кол-. лектор первого транзистора соединены с первым выводом первого резистора, эмиттер второго транзистора через второй резистор соединен с первой шиной питания, а коллектор с базой третьего транзистора и через третий резистор — с эмиттером

957186 четвертого транзистора, база которого соединена с первым выводом четвертого резистора и через пятый резистор - с коллектором третьего транзистора, эмиттер пятого транзистора через шестой резистор соединен с первой шиной питания, а коллектор - с выходным выводом, эмиттеры первого и третьего и коллектор шестого транзисторов соединены с первой шиной питания, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения влияния температуры на стабильность выходного тока и упрощения схемы, четвертый транзистор выполнен двухэмиттерным, причем второй эмиттер соединен с базой пятого транзистора и через дополнительно введенный седьмой резистор - с первой ши ной питания, база второго транзистора соединена,с коллектором первого

Ь транзистора, база шестого транзистора соединена с коллектором третьего транзистора, а эмиттер соединен с базой четвертого транзистора и вторым

5 выводом первого резистора, коллектор четвертого транзистора и второй вывод четвертого резистора соединены с второй шиной питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США И 3590274, кл. 307-215, 1970.

2. Патент США Н 3808475, кл: 317-235. 1973.

3. Harold Н., Muller, William К., Owens, Peter W.J. Verhofstadt.

"Fu11у Compensated Emitter-Coupled

yogiñ: Eliminating the Drawbacks

of Conventional ECZ". 9ЕЕЕ J. of

20 Solid State Circuits, vol. SC-8 .по. 5 1973 рр. 362-367, Figi 3 °

Заказ 59 /37 Тираж 91

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д 4/5 филиал ППП "llатент", г. Ужгород, ул. Проектная, Подписное

Составитель С. Ситко

Редактор П. Макаревич Техред Е.Харитончик KdppeKTop Г. Решетник