Стабилизатор постоянного напряжения

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

М АВТ©РСКОММ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Соцнаинстнчесинк ресвублнн

<и>917179

{81) Дополнительное и ввт. саид-ву(22}Заявлено 12.01, 79 (2! } 2713769/24-07 (5t)N. К,я.

605 F . 1/56 с присоединением заявки М—

Ржударежювд кеннтет

CCCt ае делен язебретвиие и еткрнтий (23}11риоритет

Опубликовано 30.03. 82. Бюллетень М 12

f (53) УДК. 621.316. .722.1 (088.8) Дата опубликования описания 30 03 82 (72} Автор . изобретения

Р.Г.Константинов (71} Заявитель (54) СТАБИЙ ПАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ а !

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания радиоэлектронной аппаратуры различного назначения.

Известен стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регули-. рукщий транзистор, включенный после» довательно с нагрузкой, усилитель обратной связи (УОС 1 на одном или не скольких транзисторах (при этом проводимость транзистора УОС может. быть одинакова или обратна проводимости регулирующего транзистора), вход которого подключен к схеме сравнения, . включающей в себя источник опорного напряжения (ИОН) и делитель. выходного напряжения 1).

В таких стабилизаторах темйефатур- . ная компенсация выходного напряжения осуществляется. путем использования в качестве ЮН р-и п,ерехода, вкпючвнного в прямом направлении, так как. температурный коз4фициеат напряже-, ния TKH р-и перехода и перехода . и

";база-эмиттер транзистора усилителя примерно равны. Одищко вследствие . техиологиче свого разброса температурных параметроа зтеех элементов, температурная «омпеисация осуществляется недостаточно точно.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому является стабилизатор напряжения,содержащий регулируетый элемент, вхотВ дом подключенный к входной, а выходом- — к выходной клеммам, усилитель обратной связи, выходом подключенный к входу регулирукщего элемен-: та, а входом - к узлу сравнения, включакщего в себя источник опорного напряжения н термокомпенсирующий транзистор, коллектор которого подключен к базе транзистора усилитеМя обратной связи 1. 21.

Один из недостатков этого .стаби -лизатора состо1тт в том, .что в нем в качестве ИОН не может быть Исполь зован,,например, германиевый р-п пе3 9l 7!7 ому выходное напряжение лизатора не может быть ее !.,3-1,5 В. Кроме. того, носительно сложна. ретения вЂ, расширение реход и поэ такого стаб получено ме его схема о

Цель иэоб области применения стабилизатора путем обеспечения воэможности получения более низкого уровня выходно1 (ro напряжения и упрощения схемы.

Поставленная цель достигается тем; что в известном стабилизаторе напряжения эмиттер термокомпенсирующего транзистора через резистор подключен к общей шипе стабилизатора, а база к средней точке делителя I$ выходного напряжения.

На фиг.1-3 приведены примерные электрические схемы устройства, На фиг.l приведена схема стабилизатора с германиевым диодом в качестве источника опорного напряже— ния (ИОН ), усилитель обратной связи (,УОС ) которого выполнен на двух транзисторах, проводимость которых. одинакова с проводимостью регулирующего транзистора; ыа фиг.2 — схема стабилизатора с диодом в качестве

ИОН и УОС на одном транзисторе,проводимость которого обратна проводи- . мости регулирующего транзистора; на фиг.3 — схема стабилизато! а с кремниевым стабилитроном в качестве

ИОН с дифференциальным УОС.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор I, включейный последовательно с клеммами для подключения нагрузки, Транзисторы 2 и 3 (Лиг.! и 3 ) и транзистор 2 (фиг.2) образуют усилитель обратной связи, 40 выход которого подключен к входу транзистора I Нагрузной УОС для стабилизаторов (фиг.. и 3) является стабилизатор тока 4, а для стабилизатора (фиг.2) непосредственно переход >аза-эмиттер регу45 лирующего транзистора. Один из входных выводов УОС подключен к ИОН, в качестве которого использован стабилитрон 5. Второй вывод УОС (база транзистора 2) подключен к коллекто- @ ру термокомпенсирукщего транзистора б и к нагрузочному резистору ?. Эмиттер транзистора 6 через резистор

8 обратной связи подключен к одной из выходных клемм стабилизатора, а его база — к средней точке делителя выходного напряжения на резисторах

9 и !О. Для исключения влияния

9 4 положительной обратной связи в устройстве резистор 7 может быть подключен к дополнительному источнику питания, Устройство работает следующим образом. . Увеличение (уменьшение ) выходного напряжения вызывает открывание (закрывание) трайзистора 8 и закрывание (открйвание) транзистора 2, УОС стабилизатора построен таким образом, что закрывание (открывание) транзистора 2 вызывает закрывание (открывание) регулирующего транзистора и напряжение иа выходе стабилизатора восстанавливается на. заданном уровне с некоторой точностью.

В стабилизаторе в качестве ИОН используется низковольтный стабилитрон или диод,.имеющие отрицательный ТКН, поэтому ТКН входного напряжения УОС без учета термокомпейсации также будет. отрицательным.

Принцип термокомпенсации с помощью дополнительного термокомпенсирующего транзистора 6 состоит в том, что изменение напряжения на переходе база-эмнттер транзистора 6 при изме.-.: нении температуры вызывает пропорциональное,изменение напряжения на его коллекторе таким образом, что компенсируется изменение входного напряжения, УОС, Величина ТКН транзистора

6 определяется соотношением величин сопротивлений резисторов 7 и 8. Выбирая это соотношение таким, чтобы

ТКН коллекторного напряжения транзистора 6 был равен.по величине приведенному ко входу ТКН усилителя можно обеспечить полную термокомпен-. сацию стабилизатора. При этом, так как транзистор 6 находится в режиме глубокой отрицательной обратной свя- . зи по току, условие термокампенсации не будет нарушаться: при изменении па раметров транзистора, Предлагаемая схема включения термокомпенсирующего транзистора позволяет снизить минимально-возможное напряжейие на выходе стабилизатора до величины примерно О, 7-0, 8 В {при использовании германиевых полупроводниковых приборов).

Формула изобретения, Стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий эле5 9171 мент, входом подключенный к входной а входом — к выходной клеммам, усилитель обратной связи, выходом под ключенный к входу регулирукщего элемента, а входом — к узлу сравнения, включанщий в.себя источник опорного напряжения и термокомпенсирукщий транзистор, коллектор которого подключен к базе транзистора усилителя обратной связи, о т л и ч а ю щ и й- 10 с я тем, что, с целью расширения области применения стабилизатора, за счет получения более низкого !

79 6 уровня выходного напряжения и упрощения схемы, эмиттер термокомпенси;рующего транзистора через резистор подклниен к общей шине, а база — к средней точке делителя выходного напряжения, 1

Источники инфсфмации» принятые во в шмание при экспертизе

1, Авторское свидетельсвто СССР

11» 494734, кл. 6 05 F 1/56., 1974.

2. Авторское св:сидетельство СССР

У б13312, кл. 005 Р I/58»

917179

Составитель В.Соловьев

Редактор А. Власенко Те ред А.Вабинец Корректор Е. Рошко

Заказ 1888/68 Тираж 908 .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4