Биполярный источник эталонногонапряжения

 

Союз Советскнк

Соцналкстнческнк

Респубпнк

О П И С А Н И 6 (ii 805287

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 30.03.79 (21) 2743041/24«07 (54)М. Кд.

G 05 Р 3/16 с прнсоеднненнен заявкн М (23) Приоритет

Гюеударстьеелый кенитет

СССР аа делан лзебретеннй н вткрнтлй

Опублнковано15.02.81. Бюллетень М 6

Дата опублмковання описания 18.02.81 (53) УДК 621.316.

722.1(088. 8) (72) Авторы изобретения

E. Ф. Климчук и Б. И. Чемерисов т ".у

It

Опытное конструкторско-технологическое бюро института металлофизнки АН Украинской ССР (7! ) Заявитель (54) БИПОЛЯРНЫЙ ИСТОЧНИК ЭТАЛОННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах электронной техники

Известен источник эталонного напряжения, содержащий стабилизатор напряжения кольцевого типа, у которого высокий коэффициент стабилизации обеспечивается благодаря взаимной стабилизации токов опорных элементов. йля обеспечения прецезионной температурной компенсации ток через опорный стабилитрон поддерживается все время постоянным

Ш.

Недостатком данного источника является то, что при изменении тока в нагрузке, подключеной параллельно источнику эталонного напряжения, изменяется ток через стабилитрон, что приводит к изменению его температурного коэффициента напряжения, в результате чего появляется дополнительная температурная нестабильность, и ухудшаются па раметры источника эталонного напряже» ния.

Наиболее близким к предлагаемому является биполярный источник эталонного напряжения, содержащий два операционных усилителя питающие входы которых соединены с входными выводами противоположной йолярности (2 ).

Недостатком данного источника является то, что введение генератора тока и управляющей цепи приводит к появлению дополнительной температурной нестабильности выходного напряжения стабилизатораб

Цель изобретения - повышение сгабильности выходного напряжения источника эталонного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что неинвертирующие входы операционных усилителей подключены к общей шине источника, .а инвертируюшие входы операционных усилителей подключены через стабилитроны к выходу одного и через резистор - к выходу другого операционного усилителя. Кроме этого, для повышения мощности источника выходы опе8()8287

20 рационных усилителей подключаются к базам дополнительных транзисторов, амиттеры которых подключены к соответствующим выходным, а коллекторы - к соответствующим входным выводам каждого канала источника. При этом, во входные цепи каждого из каналов может быть включен дополнительный компенсационный стабилизатор, в качестве опорного напряжения которого применено. выходное напряжение соответствующего источника.

На фиг. 1 приведена схема источника эталонного напряжения; на фиг. 2то же, первый вариант; на фиг. 3 - то же, второй вариант

Источник опорного напряжения содержит операционные усилители 1- и 2 питание которых осуществляется от входных выводов 3 и 4. Выход каждого операционного усилителя 1 (2) подключен к выходному выводу 5 (6) и одному из выводов стабилитрона 7 (8), второй вывод которого подключен к инвертируюшему входу операционного усилителя

1 (2) и через резистор 9 (10) - к выходному выводу 6 (5). Неинвертирующие выходы операционных усилителей

1 и 2 подключены к общей шине источника (фиг. 1).

ЗО

Между входным 3 (4) и выходным

5 (6) выводами источника может быть подключен переход коллектор-эмиттер дополнительного транзистора 11 (12), база которого подключается к выходу операционного усилителя 1 (2), фиг. 2.

Последовательно с входными выводами

3 (4) источника могут быть включены цополнительные компенсационные стабилизаторы 13 и 14, опорные напряжения

40 цля которых берутся с выводов 5 и 6 источника (фиг. 3).

Биполярный источник эталонного напряжения работает следующим образом.

При подаче на входные выводы 3 и

4 источника питающих напряжений на выхоцах операционных усилителей 1 и 2 устанавливаются напряжения

Обычно для операционных усилителей в широком диапазоне нагрузок К Ь 1.

Следовательно, 0 „+ О . Поэтому выходное напряжение 0 „,„1 (2) практически равно / и не зависит от нагрузки. В результате остаются неизмен» ными токи через стабилитроны 7 и 8, чем и достигается неизменность их температурных коэффициентов напряжения (фиг. 1). Для дальнейшего увеличения нагрузочной способности источника последовательно с нагрузкой каждого канала подключается переход коллекторэмиттер дополнительного транзистора

11 (12), переход база-эмиттер которого подключен последовательно с опорным стабилизатором 7 (8) между выходом и инвертирующим входом операционного усилителя 1 (2), фиг. 2 .

Дополнительный компенсационный ста« билизатор 13 (14), включенный во входную цепь каждого канала, позволяет осуществлять предварительную стабилизацию входного напряжения и питание стабилизированным напряжением операционных усилителей 1 и 2.

В качестве опорного при этом используется выхоцное напряжение соответст вующего канала. При необходимости плавной регулировки выходного напряжения параллельно стабилитрану (источнику опорного напряжения) включается целитель, к которому подключается инвертирующий вхоц соответствующего операционного усилителя.

Предлагаемый источник эталонного напряжения позволяет при использовании интегральных операционных усилителей, обладающих высокими коэффициентами усиления и малым временным и температурным дрейфом выхоцного напряжения, создавать высокостабильные источники опорного напряжения, способные работать с изменяющимися в широких пределах нагрузками. ц а ЫЫ1Й. - аааанютнаа анаV Ьх чение йапряжения Н8 инвертирующем вхо» де операционного усилителя 1 (2), К - модуль коэффициента усиления усилителя по инвертирующему входу.

/ bblx ()! I s(6) / / У(8) / ьх /p

50 гце U (U - абсолютное значение нап (М с ! ряжения на стабилитроне 7 (8), Формула изобретения

1. Биполярный источник эталонного напряжения, содержащий два операционных усилителя, питающие входы которых соецинены с входными выводами противоположной полярности, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стабильности выходного напряжения, неинвертируюшие входы операционных усилителей подключены к общей шине ис805287

Фи а.t точника, а инвертирующий вход .усилителя подключен через стабилитрон к выходу одного усилителя и через резисторк выходу другого операционного усилителя.

2. Источник по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, входы операционных усилителей соединены с базами вцеденных транзисторов, эмиттеры и коллек торы которых подключены соответственно к выходным и входным выводам «аждого канала источника.

3. Источник по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что, во входные цепи .каащого из каналов включены введенные компенсационные стабилизаторы, опорные входы каждого иэ которых соединены с выходным выводом соответст5 вующего канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авербух О. Н. и Хандожко А. И.

Компенсация температурной нестабиль» ности источника опорного напряжения током. Приборы и техника эксперимента, Ж 4, 1974, с. 132.

2. Авторское .свидетельство СССР

Иг 577521, кл. 6 05 Р 1/56, 1976.