Стабилизатор постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в источниках вторичного электропнтани радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности. Устр-во содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый МОП-транзисторы , шестой, седьмой и восьмой МОП-транзисторы противоположного типа проводимости, первый и второй стабилитроны, девятый и десятьш МОП- транзисторы, одиннадцатый МОП-транзистор противоположного типа проводимости , резистор. Цель достигается путем введения цепи защиты от перегрузки по выходному току. Изгofoвлe- ние устройства по полупроводниковой интегральной технологии позволяет Минимизировать его габариты и массу. 1 ил. Ф (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (sD 4 G 05 F 1/569

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 4264222/24-07 (22) 16.06.87 (46) 23. 11.88. Бюл . ¹ 43 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) В.И.Анисимов, А,Б.Исаков, И.В.Капитонов, Ю.М.Соколов и Н.И.Ясюкевич (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Патент Японии № 53-29011, кл. G 05 F 1/56, 1978.

Патент США № 3743923, кл. С 05 F 1/56, 1980. (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в

„„SU„„1439558 А 1 источниках вторично ro элек тр они тани» радиоэлектронной аппаратуры, Цель изобретения — повышение надежно сти.

Устр-во содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый МОП-транзисторы, шестой, седьмой и восьмой

МОП-транзисторы противоположного типа проводимости, первый и второй стабилитроны, девятый и десятый МОПтранзисторы, одиннадцатый 1"IOII-транзистор противоположного типа проводимости, резистор. Цель достигается путем введения цепи защиты от перегрузки по выходному току. Изготовление устройства по полупроводниковой интегральной технологии позволяет минимизировать его габариты и массу.

1 ил.

Рабочие режимы транзисторов выби- 50 раются в так называемой "субПороговой" области.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры, Целью изобретения является повышение надежности стабилизатора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства. 10

Стабилизатор постоянного напряжения содержит первый 1, второй 2, третий 3, четвертый 4 и пятый 5

МОП-транзисторы первого типа проводи мости, шестой 6, седьмой 7 и восьмой 15 8 МОП-транзисторы второго типа прово, димости, первый 9 и второй 10 стабилитроны, причем истоки транзисторов

1-3, а также катод стабилитрона 9 соединены с общей шиной, затворы транзисторов 1-4 соединены с анодом стабилитрона 9, истоки транзисторов

4 и 5 подключены к стоку транзистора

1, затвор транзистора 5 подключен к выходной шине 11, сток транзистора 4 25 подключен к стоку транзистора 6 и затвору транзистора 7, затворы транзисторов 6 и 8 объединены, а их истоки соединены с истоком транзистора 7, с анодом стабинитрона 10 и с входной шиной 12, сток транзистора

2 подключен к катоду стабилитрона 10, затвор транзистора 1 подключен к затвору транзистора 3, сток которого соединен с истоками девятого 13 и десятого 14 МОП-транзисторов первого типа проводимости, одиннадцатый МОП- "

: транзистор 15 второго типа проводи", мости стоком подключен к затвору транзистора 4, затвором - к стоку

40 транзистора 2„а истоком - к входнои шине 12 и к стоку транзистора 13, затвор котогого соединен непосредственно с выходной шиной 11 и через первый резистор 16 — co стоком транзистора 7 и затвором транзистора 14>

45 сток которого подключен к объединен" ным стоку и затвору транзистора 8 и к стоку транзистора 5. где ЬП,, — падение напряжения на датчике тока — резисторе

16; температурный потенциал

m — коэффициент, зависящий от конкретной технологии;

I — характеристический ток транзисторов;

I — статический ток транэисо торов в выбранном режиме;

8 з = Ч у 4 814 1 {4 1,14 — Геометрические параметры транзисторов 13 и l4, причем

И > M< — ширина каналов транзисторов 13 и 14, а

Ь,, Е, — длина их каналов °

Стабилизатор работает следуюшим образом.

Приращение напряжения на выходе стабилизатора через усилитель сигнала рассогласования (транзисторы 1,4, 5,6 и 8) с тем же знаком передается на затвор регулирующего элемента (транзистор 7), Проводимость транзистора 7 меняется так, что .компенсируется первоначальное изменение выходного напряжения.

Работа стабилизатора при перегрузке происходит следующим образом.

При токе нагрузки I, превышающем значение I =5U /R,, транзистор 14 отпирается и транзистор 6 переводит регулирующий транзистор 7 в режим ограничения выходного тока, Проходная характеристика транзисторов 13 и 14 имеет более высокую крутизну, так как в "субпороговой" области зависимость тока от напряжения затвор — исток носит экспоненциальный характер. Это обстоятельство дает возможность повысить крутизну участка ограничения выходного тока нагрузочной характеристики стабилизатора.

Таким образом, по сравнению с прототипом данный стабилизатор имеет более высокую надежность эе счет обеспечения ограничения выходного тока в режиме перегрузки.

При выборе различных геометрий топологии транзисторов 13 и 14 порог срабатывания схемы защиты определяется следующим выражением. .

bUяъ =mö> 1nSîI / Яи

Формула и з о б р е т е н и я

Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий с первого ло пятый.

МОП-транзисторы одного типа проводимости, шестой, седьмой и восьмой NOII1439558

Составитель В.Есин

Редактор С.Пекарь Техред А.Кравчук

Корректор О,Кравцова

Заказ 6076/47 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 транзисторы противоположного типа проводимости, первый и второй стабилитроны, причем истоки первого, второго и третьего транзисторов, а также катод первого стабилитрона соединены с общей шиной, затворы первого и второго транзисторов соединены с анодом первого стабилитрона и с затвором четвертого транзистора, истоки четвертого и пятого транзисторов подключены к стоку первого, затвор пятого транзистора подключен к выходной шине, сток четвертогок стоку шестого и затвору седьмого транзисторов, затворы шестого и восьмого транзисторов объединены, а их исТоки соединены с истоком седьмого транзистора, с анодом второго стабилитрона и с входной шиной, сток второго транзистора подключен к катоду второго стабилитрона, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повыI шения надежности, в него введены девятый и десятый МОП-транзисторы одного типа проводимости, одиннадца"

5 тый МОП-транзистор противоположного типа проводимости, резистор, причем затвор первого транзистора подключен к затвору третьего транзистора, сток которого соединен с истоками девято"

10 го и десятого транзисторов, одиннадцатый транзистор стоком подключен к затвору четвертого транзистора, зат" вором — к стоку второго транзистора, а истоком — к входной шине и к стоку девятого транзистора, затвор которого соедийен непосредственно с выходной шиной и через резистор со стоком седьмого транзистора и с затвором десятого транзистора, сток которого рб подключен к объединенным стоку и зат. вору восьмого транзистора и к стоку пятого транзистора.