Температурозависимый стабилизаторнапряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик о11817680 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 251278 {21) 2700042/24-07 (51) М. Кл.з

С 05 Г гУ56 с присоединением заявки ¹ГосуяарствеииыИ комитет

СССР во цмам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.0381, Бюллетень МЯ 12

Дата опубликования описания 300381 (53) УДК 621. 316. .722.1(088.8) .(541 ТЕМПЕРАТУРОЗАВИСИМЫЙ СТАБИЛИЗАТОР

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве источника питания для схем, у которых напряжение питания является функцией окружающей температуры определенного вида, например для питания генераторов на диоде Ганна.

Известны температурозависимые 10 стабилизаторы напряжения, содержащие регулирующий транзистор, согласующий усилитель и измерительный мост„ используемые в измерительном мосте в качестве опорных элементов с известными температурными коэффициентами (11 и 2).

Их недостатки - зависимость выходного напряжения стабилизатора от окружающей температуры близкой к линейной.

Наиболее близким ло технической сущности к предлагаемому изобретению является температуроэависимый стабилизатор напряжения, содержащий регули- >5 рующий элемент, согласующий усилитель и измерительный мост, состоящий из плеча на источнике опорного напряжения и резисторного плеча 31 .

его недостатком является получение только линейной или кваэилинейной зависимости выходного напряжения от окружающей температуры, когда заданная функция изменения выходно.го напряжения осуществляется между двумя произвольно выбранными точками.

Это сужает функциональные воэможности стабилизатора.

Цель изобретения — расширение фун-, кциональных возможностей путем полу- чения заданной монотонной зависимости изменения выходного напряжения источника питания от окружающей температуры с и точками излома.

Поставленная цель достигается тем, что в температуроэависимом стабилизаторе напряжения, содержащем регулирующий элемент, согласующий усилитель и измерительный мост, состоящий иэ плеча на источнике ,опорного напряжения и резисторного плеча, последнее состоит из. и пар резисторов, причем первая пара состоит из параллельного соединения терморезистора и резистора, а каждая последующая пара - из соединения одного.резистора последовательно предыдущей цепочке и, второго резистора параллельно образовавшейся цепи.

817680

На фиг. 1 .приведена схема температурозависимого стабилизатора напряжения; на фиг. 2 — возможная зависимоогь выходного напряжения стабилизатора от окружающей температуры," на фиг. 3-5 - реализация плеч измерительного моста для получения заданных точек характеристики.

Стабилизатор напряжения содержит регулирующий элемент 1, согласующий усилитель 2, измерительный мост, выполненный на резисторах 3 и 4, эквивалентные температурозависимые сопротивления 5, источник 6 опорного на- пряжения.

Температуроэависимый стабилизатор работает следующим образом.

Если известна температурная зависимость (фиг. 2), которой должна удовлетворять величина выходного напряжения, то реализуется она следую- 20 щим образом.

Выходное напряжение источника питания кэ+

0„„= u ° где u — напряжение делителя, образованного из резисторов

I смежных плеч моста R> и В . R — эквивалентное сопротивлеЭ ние (фиг. 1, поз . 5 );

R — резистор смежного плеча моста.(фиг. 1, поэ. 4).

Для источника питания справедливо выражение

35

Эквивалентное сопротивление, собранное таким образом, как показано на фиг. 3, дает величину сопротивления

50 т я,+в, При подстановке этой величины к

R@ в (2) получают и - au (>+ "— — — )

1 R ° R

Wixд он Т и + а

Этим самым реализуется точка 1 на линии температурной зависимости (фиг. 2).

55 (3) 60 где Оо — опорное напряжение; коэффициент, постоянный для данного источника питания.

В идеальном источнике питания

k=1 общем случае k < 1.

Следовательно, согласно (» ) и = k u,„(+ — „4) (2) 45

Для реализации отрезка Д-2 линии (фиг.2) эквивалентное сопротивление имеет вид, показанный на фиг.4. В этом случае

I (R„+R )R„q

К +R +8 J

I где R эквивалентное сопротивление

R><, у которого сопротивление терморезистора пересчитано для точки 2 (т.е, при температуре 8 ), Процесс повторяется столько раз, сколько необходимо для реализации всей заданной кривой с точками 1-2-3†...-и. В конечной точке п (фиг,2) эквивалентные сопротивления имеют вид фиг. 5

® - 2o-1 gn

> где R „; эквивалентное сопротивление

R, пересчитанное для точки и.

Количество элементов цепочки, состоящих из нар последовательно и параллельно соединенных резисторов, определяет количество точек излома заданной монотонной кривой зависимости выходного напряжения от .окружающей температуры.

Формула изобретения

Температурозависимый стабилизатор напряжения, .содержащий регулирующий элемент, согласующий усилитель и измерительный мост, состоящий из плеча на источнике опорного напряжения и резисторного плеча, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем обеспечения заданной монотонной зависимости изменения выходного напряжения стабилизатора от окружающей температуры с и точками излома, резисторное плечо измерительного моста состоит из и пар резисторов, причем первая пара состоит из параллельного соединения терморезистора и:резистора, а каждая последующая пара вЂ, иэ соединения одного резистора последовательно предыдущей цепочке и второго резистора параллельно образовавшейся цепи, Источники информации, принятые -во внимание при экспертизе.

1. Патент ФРГ 9 920232, кл. G 05 F 1/58, 1976.

2. Патент Франции 9 2281603, кл. G 05 F 1/56, 1978.

3. Патент США Р 3916508, кл. G 05 F 3/14, 1974.

Фпл в, в, в, Уи . 2

Rzn

Фиг.f

Составитель В. Мосин

Редактор И. Ковальчук Техред Е.Гаврилешко Корректор Н.Швыдкая

Заказ 1465/63 Тираж 940 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4