Стабилизатор постоянного напряжения

 

В.И.Анисимов, М.В.Капитонов, Н.Н.Прокопенко, l0.È.Соколов и A.Б.Исаков, (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Ленина электрот6хнич ский институт им. В.И.Ленина и Шахтинский технологйческий институт (71) Заявители (g4) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к стабилизи рованным источникам электропитания.

Известен стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, управляющий транзистор, делитель выходного напряжения, транзистор усилителя обратной связи, источник опорного напряжени-. «1, .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 1о стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, вклю. ченный между входным и выходным выводами, управляющий вход которого соединен с коллектором управляющего, 15 эмчттером согласующего транзисторов и первым выводом резистора термокомпенсации, второй вывод которого связан с базой согласующего и коллектором усилительного транзистора цепи обрат- о ной связи, управляющий вход усилительного тран.-..",.тора связан с делителем выходного напряжения, коллектор согласующего транзистора соединен с первым выводом тскоограничительного резистора, второй вывод которого ввязан с одним из выходных выводов стабилизатора, эмиттер управляющего транзистора связан с входным выводом, а база - с одним из выходных выводов, источник опорного напряжения $2) .

Недостатком известных стабилизаторов является низкая температурная стабильность выходного напряжения, превышающего по абсолютной величине

2 м Bj Ñ.

Цель изобретения — повышение температурной стабильности выходного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе постоянного напряжения база усилительного транзистора соединена с выходным выводом, змиттер через дополнительный резистор соединен с средним выводом делителя выходного напряжения, а его коллектор и база;-ci;-пасуюце(с транзи . о iOi.: че

° (((с) о -:

-(- е. ». -(:-»м» в!.() я;-(((»:,; ° ы вол ): (, а пер r":-i "..:(г::"...i!3(/ir)ill((::- г(х(с)г(.;г); ОДНОГО через

2азой((/(-;оавлг(ю(гего (;;"((; стор=: з р р»

:;niã G и -.:. и-:тер:-Gãî токов транзистора

3 1,-, - .. - : „,. ) .Очевидно, .что при »»

: луб01«ои o )pаг ой связи точ:- сть подсопр)отивления ГезистОООВ о.

1 нз lряжение -i. -= : Р-"езистор8 8, 2)(:ач(» ..eëliнчю» )Оль е; с»боте стаби((ИЗ а ТОР а И Г оаЕТ 1 =(КЖЕ Г«2Г(ОЛ(»ИТ ЕЛЬНЫЙ кс)н-уp Обрат -I )и с вяг»и ве».ю-.(а(вц»иу! до(!с)()нитеi!üíc!;i усиГ.;:гель 12, управpR,)2! É гра»нзистUp, транзистОР 3, pe=-;:, .с; ор I 3. В=:-Оден (е зтого контура обе г(е- (ивае.(с-;абилиэацию тока в резис горе 13 и следовательно, коллекторцер ания на неизменном уровые тока — О,г)//Г »;„ б..Лет весьма высокой, з)» i где (I

Меха(яизм .(eHã(åðàòóðíîé компенсации выходного напряжения .-. còe:,. H=(Hзаторе состоит в след) -)(1((1":..:; (О".я(.:,; .Оллектор которого подклюс,;,1 = вь(ходныи =;i:lâo»()à(l / с-l-абили «К» ! » (! ::Г(::.(((»!Й 08 З(ИСТХ2Г! (1 (10(«Л!ОЧ8Н зм т †: "Р,: нзистора :2, : †;"„-пнительный (" (,» И -.;, r i »:; (-(,.;r»I;:q (; i . -0" 1 1 - ; i С У r,, -! л.(- 12ую»(((,»„; f- » 2д у(-(,,лите(":Я 1 / -pf;ie .!(,"Оц=. ,i (Ê O;G(H0 0:-. ЯПОЯ)»(ЕЧИ:.-, » 1 -аи1(Г i C)ii-: r. » клю- и (.= ыхог(1(0-».»/ гь в:2я)/. Г()ояг и

ГВХО((Ре(/Л(())»(хЦЕГ(2 ЗПЕМ8Н(; ГОВДЫ

: » н (-;;.; » Яi-i, »»,зыв;)до(.! 1 g c i аб,.;лиза- т» (Ра . с ко2 Ор,!и сзг!з-:)((ЯА-..; i г(=:, : уг)Р а в л, -) (() (!(е г 0 т 12»3 н з и:. 1 0 Р а /, Р е 3 1 с т О р

»7

9 под(...::.,З)чен к о,2цой г(((::не ((:, 1,, У .трой С . БО 1. абОТаа СЛОЯ /ю((!ИМ Об раз0)(, ri, ()ы „::0 -"(lp — (апг)я)((ение О, . » с абилн -г )»(х

З.-(TGG iiг)ВЛ»- (2ж(,,аа тr Я:.-)СТ ),,HHÖ Яа

-г- 3»

» н и 2)-,) »,=--HHß, ТГР;-(з (стор Г; Ус>:-ii(TP (;. си(гнала Ра СGi пасоваи(-;я, СО(" i;..! .."((л(ц(.((- т Ра нзи стор 3, Р(= Г /Гlи;) У ()U H(;. Зл»- и -2H2 (} "ь( (1 Î и р pä8 J я 8 т с я с л с д у!(2((((1(1(и Р:;. г(и ж е н и ы и

»

C00T×Ñ((:,=-:-.1-(Е(.1 1 г(("-(I . --2

2 д, »» .г О

»,1„»2(.1„ -".- (, ) ((; ik (() 1(I c/ (1/

»18 с: . г-»о(((pн "я

ГЛИЗатОО О-. (ОЯН(-(, ГO l —;P. = . (Е,одержит Рс Гупи-" îöH("I зле;-;ент

1 упрааля((з")((и ВхОд котGpol Î c08динeH с. к(пг(е-1(»2 »Ом уг(ра,=(г(яю((18ГО тipäH.=3((0 гооа 2

::-.: i ЯРОМ СОГлас /Ю(((ЕГО тоанЗИСтОг.а .

5 ,"lGсп8,((.:атpI ьно 00единeHHI:(8 резистор ч

) -;:,.:((;. (8ННЫЕ ПарапЛЕЛЬНО ЗМИГТЕРНО -.» - (»/ переходу транз:lстора 3, тран(: »/СИ.()ИТ8ЛЯ СИ Г!-(ЭЛа Г:! CCOi f(d

2»1

При допуце; ии " (1.,1 спраВЕГЬг(((зо СЛЕдуЮщее СООТНО())ЕНИЕ

/ гДе 11 а — напряжeH::e на ДиоДе 5 (таанзистор в диодном включении) 0 (Е(й (М 8 K » Ю / P (ОЛЬТа)(Г PH+I() характерr,cT(lü:. /i (i(i и выходная характе (истика тоаняистGpa 3. При (зеалиЗа((.,и злем=)---.,= H 5 в одном кристгл»!» (;) азб120с Б л - . r((ìi) 8pír.!х хар»акте рксвЂ

;ИК ПОЛУЧаЕТСя миНИ «,81);.-.нЫМ ВО ВСЕМ

Рабоче)(д:-!er(.c(:80не токо,не более ((96» »»,36Я ()

: емп")ат /Оная н стаб;пь(ость тока 4Ь г!Оец — яяе — ся с»» ((ет(2(1 " -8»eг THG(1 За

»

:.;c(» И» (GC » ., :% С(20 r I- Г Ь OH((R (, 5,1 .=»ь " - збъ а 6

1 Р» : (Ц)

",,З 0001 Но:„()8(»Г»Я (-1) CËeÏ Ó8T, ЧТО С хаe.- :И.,p -,:-,p - . TeМПpра урЫ (г) Змит— ериьй ток и 1р, транзистора 6 растет »120ПОР(ц((оь(аль((о мод »Л)1 6. ЭТО ПОЗ

В(:!Я8T СОЗДааа., I» На (»83HCTOPe »:1 HB п(2R)i(eHvie с попожител".. нь!и т8мперат /р

ИЫМ @0 A + ())y,((Иечто;.:, КО.(-:P08 СУ»ММИ;)уяСЬ С Напряжо- ::.ЕМ (Ig траНЗИСтсра

t имею(((им Отрицательный температур,ьй коз. :i";,ö(::ен .; †.ксмпечсирует изме: 8(!ИЯ 1-1ЗЯ/,, 8 стабилиаатОРе возмОжна полная температурная компенсация ча;(гяжения Uo. и. (! aToH удается свести

)(ини)(у(.у температурную нестабильг (!Gñ r ь выход -,0Ãp ()апря)((ения 1! Я1». 7(ем

5 1001 пературная нестабильность выходного напряжения данного стабилизатора (5U >/ Т) в 10-20 раз меньше темпеРатурной нестабильности известных стабилизаторов. %

Выходное напряжение стабилизатора может изменяться B широких пределах.

Иинимальное напряжение реализуется при сопротивлении R =0 и составляет

1,1-1,2 В. Минимальное напряжение 1© стабилизатора можно свести до значения 0,7-0,8 В, если в качестве элемента 5 использовать параллельное соединение двух-трех диодов, Максимальное выходное напряжение стабилизатора 1 может достигать больших величин (до сотен вольт) при сравнительно низковольтных транзисторах стабилизатора.

Это обусловлено, тем, что ко всем транзисторам схемы прикладывается раз н эсть напряжений Б„,„-U >y, а не их абсолютные значения. Очевидно, что при выполнении неравенства

"р "Вц "ъг пах (5) выходное напряжение стабилизатора мо. жет в десятки раз превышать напряжение пробоя 0, „ транзисторов схемы. В этом состоит дополнительное преимущество предлагаемого стабилизатора перед известным устройством. 36

Таким образом, в данном стабилизаторе постоянного напряжения удается в 10-20 раз повысить температурную стабильность выходного напряжения, а также расширить его функциональные возможности по сравнению с известным стабилизатором. формула изобретения

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, включенный между входным и выходным

045 б выводами, управляющий вход которого соединен с коллектором управляющего, эмиттером согласующего транзисторов и первым выводом резистора термокомпенсации, второй вывод которого связан с базой согласующего и коллектором усилительного транзисторов цепи обратной связи, управляющий вход усилительного транзистора связан с делителем выходного напряжения, коллектор согласующего транзистора соединен с первым выводом токоограничительноо резистора, второй вывод которого связан . с одним из выходных выводов стабилизатора, эмиттер управляющего транзистора связан с входным выводом, а база - с одним из выходных выводов, и источник опорного напряжения, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности выходного напряжения, база усилительного транзистора соединена с выходным выводом, эмиттер через дополнительный резистор соединен со средним выводом делителя выходного напряжения, а его коллектор и база согласующего транзисторов через диод смещения — с вторым выводом резистора термокомпенсации, второй вывод токоограничительного резистора соединен с выходным выводом, а первый вывод — с неинвертирующим входом дополнительно введенного усилителя, инвертирующий вход которого через источник опорного напряжения соединен с выходным выводом, а выход дополнительного усилителя соединен с базой управляющего транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP

h 395823, кл. G 05 F 1/56, 1973.

2. Патент США М 35Й8291, кл. G 05 Г 1/56, 1970.

1001045

Составитель В.Есин

Техред T.Ìàòo÷êà Корректор E. Рошко

Редактор Н.Гришанова

Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303, Москва, Ж-35„ Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1393/53

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, ч