Биполярный источник опорного напряжения новикова

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в прецизионных измерительных приборах . Цель изобретения - повышение надежности и коэффициента стабилизации. R устр-во, содержащее два операционных усилителя 1, 2, первый делитель 4 напряжения, стабилитрон 8, подключенный через ограничительный резистор 9 к выводу 10 для подключения первого источника питания, введены второй делитель 14 напряжения,вывод 13 для подключения второго источника питания , подключенный через второй ограничительный резистор 12 к выходу усилителя 2 и второму выходному выводу 7. Первый выходной вывод 3 подключен к выходу усилителя 1. Надежность повышается путем исключения прохождения тока стабилизации стабилитрона 8 через выход операционного усилителя . Коэффициент стабилизации повышается путем компенсации влияния дифференциального сопротивления стабилитрона . 1 ил. i (Л

СОНИ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ и=ОПиЛИН

09) (И) (51) 5 Сх 05 F I /585

° &

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

rl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И С)ТКРЬП ИЯМ

rIpH ПЮТ СССР (21) 4673924/07 (22) ()5. ()4.89 (46) 15.(24.91. Г>вл. Р 14 (71) Пензенский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт средств контроля электронной аппаратуры и изделий электронной техники (72) О.П.Новиков (53) 6?1.316.722.1(()88.8) (56) Алексеенко А.Г. и др. Применение прецизионных аналоговых микросхем. М.: Радио и связь, 1985, с. 185, рис . 6,4.

Авторс кое с видет ельство СССР (794624, кл. Г 05 F 1/585, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р 1437848, кл. 0 05 Г 1/585, 1988. (54) ЬИПОЛЯРНЫЙ ИСТОЧНИК ОПОРНОГО

НАПРЯЖЕНИЯ HOBHKORA (57) Изобретение относится к электро технике и может быть использовано

Изобретение относится к электротехнике и может бить использовано в прецизионных измерительных приборах.

Цель изобретения — повышение надежности и коэААициента стабилизации.

Схема биполярного источника опорного напряжения приведена на чертеже.

Биполярный источник содержит два операционных усилителя 1, 2, выход первого усилителя 1 подключен к первому выходному выводу 3 и крайнему выводу первого делителя 4 напряжения, который состоит из двух последовательв прецизионных измерительных приборах. Цель изобретения — повышение надежности и коэффициента стабилизации.

В устр — во, содержащее два операционнл(х усилителя 1, 2, первый делитель 4 напряжения, стабилитрон 8, подключенный через ограничительный резистор 9 к выводу 10 для подключения первого источника питания, введены второй делитель 14 напряжения, вывод 13 для подключения второго источника питания, подключенный через второй ограничительный резистор 12 к выходу усилителя 7 и второму выходному выводу

7. Перви и выходной вывод 3 подключен к выходу усилителя 1. Надежность лов| лшается путем исключения прохождения тока стабилизации стабилитрона

8 через выход операционного усилителя. КоэААициснт стабилизации повышается путем компенсации влияния дифЬеренциальногo сопротивления стабилитрона. 1 ил. но соединенных резисторов 5 и 6, второй крайний вывод первого делителя 4 напряжения подключен к второму выходному выводу 7, à его средний вывод — к инвертирувк(ему входу второго операционного усилителя 2, неинвер тирув((ий вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, а выход подключен через стабилитрон 8 к неинвертирувг(ему входу первого операционного усилителя 1 и первому выводу первого ограничительного резистора

9, который вторым выводом подключен

ЕУНф 8 0Вь(к.а 6Н9 + 0eR@R9

Т Н (R6+ R ) 30

EiRs + 1 Вы к6 0oR

::т Ь.=», Ю(5 9) где F.» — напряжение питания, поступающее на вывод 10;

R 1 + 1 46 F R»6 Е! Н фЯ1 RgRgo ) + UoRgRg(R i6+ Н.»6)

Ю RgR g ("»5 R»6) R8R»5 (R 8 Rg) 118 @»! где R К»8 — сопротивления реэис- На втором выходном выводе 7 напряторов 15, 16 второго „жение будет иметь следующее значение: делителя напряжения 14, Rg EiRg(R8,R s RgRgg) + UoRgRp(R»g+ R»g) 2 8ых т к9 кбк9(к,6.+ В-»6) + В.р, (RВ+

Коэффициенты стабилизации по пер- 50 поступающего на вывод 10, к приращевому 3 и второму 7 выходным выводам, нию соответствующего выходного на-! определяемые как отношение прираще- пряжения, будут иметь значения ния первого напряжения питания Е», фН (я+ Ня) + ЕфВф ® ф + Н9)

R (Е, — R9R»6 ) R6R9 (R 4ф+ Н.(б) + RgR (8 (Rg + R9)

К (RSRts — К К ) 3 16 к выводу 10 дпя подключения первого источника питания, шину 11 нулевого потенциала. Выход второго операционного усилителя 2 подключен к второму выходному выводу .7 и через второй ограничительный резистор 12 к выводу 13 для подключения второго источника питания, второй делитель 14 напряжения, выполненный на резисторах

15, 16, включенный между выводом 10 для подключения первого источника питания и выходом первого операционного усилителя 1, инвертирующий вход которого подключен к среднему выводу второго делителя 14 напряжения.

Биполярный источник опорного напряжения работает следующим образом.

При включении источников питания операционных усилителей 1, 2 и подаче этих напряжений на выводы 10, 13 через стабилитрон 8 будет протекать ток по цепи: вывод 10 для подключения первого источника питания Е, первый ограничительный резистор 9, стабилитрон 8, одна часть тока далее протекает на выход второго операционного усилителя 2, а другая частьчерез второй ограничительный резистор 12 на вывод для подключения второго источника питания Е . Этот ток будет иметь следующее значение: напряжение на первом выводе 3 источника; — напряжение источника ЗдС стабилитрона 8;

R К вЂ” сопротивление резисторов

5, 6 первого делителя напряжения 4;

R — дифференциальное сопротив10 ление стабилитрона 8;

R — сопротивление первого ограничительного резистора 9.

Протекая по стабилитрону 8, ток создает на нем падение напряжения

F»RGB + 0 solx» R$RQ + 0о Ф9

8, R (Rg+ Е<)}

Благодаря отрицательной обратной

20 связи с первого выход.»ого вывода 3 через первый делитель напряжения 4 и второй операционный усилитель 2 на второй выходной вывод 7, на неинвертирующем входе первого операционно25 го усилителя 1 возникнет напряжение

Напряжение Е», поступающее на вывод 10, и напряжение на неинвертирующем входе первого операционного усилителя i с соответствующими коэффициентами и знаками будет переда35 ваться на выход первого операционного усилителя 1, а следовательно, и ,на первый выходной вывод 3

1642455

Если выполняется условие R8R еб= О, т.е. R>/R< = R 5/ К значения коэффициентов стабилизации стремятся к бесконечности, а выходные напряжения источника принимают следующие значения:

R5 — U R6

U — U — — — — е Ц 5 10 ыУ1 oR + Р, вы 2 R + Д

5 т.е. значения выходных напряжений источника не зависят от изменения значения напряжения питания F, <, поступающего на вывод 10.

В том случае, если сопротивление второго ограничительного резистора

12 будет иметь значение

Eg(Ry + кб) UOR6

5 6 UOR5 где F.< — напряжение питания, поступавшего на вывод 13, то ток, протекаюший по стабилитрону 8, будет полностью протекать через второй ограничительный резистор 12. При этом через выход второго операционного усилителя 2 не будет протекать ток стабилизации стабилитрона 8 и тем самым будет повышена надежность источника.

Таким образом, преппагаемый биполярный источник опорного напряже35 ния обладает высокой надежностью и большим коэффициентом стабилизации.

6ормулаизобретения

Биполярный источник опорного напряжения, содержаший два операционных усилителя, выход первого из которых подключен к первому выходному выводу и крайнему выводу первого делителя напряжения, второй .крайний вывод которого подключен к второму выходному выводу, а средний вывод— к инвертируюшему входу второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, а выход подключен через стабилитрон к неинвертируюшему входу первого операционного усилителя и первому выводу первого ограничительного резистора, который вторым выводом подключен к выводу для подключения первого источника питания, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежноСти и коэффициента стабилизации, в него введен второй делитель напряжения, выход второго операционного усилителя подключен к второму выходному выводу и через введенный второй ограничительный резистор к введенному выводу для подключения второго источника питания, второй делитель напряжения включен между выводом для подключения первого источника питания и выходом первого операционного усилителя,инвертируюг ий вход которого подключен к среднему выводу второго дели1 теля напряжения.

Г 75 14 1Г1

Составитель С.Ситко

Редактор В.Фельдман Техред П.Сердюкова Корректор T.Ïàëèé

Заказ 1433 Тираж 475 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101