RU2037871C1

RU2037871C1 - Controllable precision direct current voltage stabilizer with bipolar output

Info

Publication number: RU2037871C1
Authority: RU
Inventors: М.Л. Михайловская; В.В. Киселев; Л.Г. Андриевский
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт точного машиностроения
Priority date: 1991-05-06
Filing date: 1991-05-06
Publication date: 1995-06-19

Abstract

FIELD: secondary power sources. SUBSTANCE: stabilizer, having the integrated bipolar stabilizing device 1 with fixed voltage, also includes the output voltage dividers 29, 30 with readjustable resistors 25, 26, the emitter followers, having transistors 33, 34 and resistors 35, 36, and the operational amplifiers 31, 32. The emitters of the transistors 33, 34 are connected with inverting inputs of the respective operational amplifiers 31, 32. That allows to decrease instability of the output voltage. EFFECT: enhanced stabilityb of voltage, being stabilized. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится ко вторичным источникам питания систем контроля аппаратуры, а именно к прецизионным стабилизаторам напряжения с двуполярным выходом, используемым для контроля порога срабатывания высокоточных пороговых устройств проверяемой аппаратуры. Может также использоваться в аппаратуре широкого применения, а также в качестве самостоятельного прецизионного стабилизатора с двуполярным симметричным по напряжению выходом. The invention relates to secondary power supplies of control systems for equipment, namely to precision voltage regulators with a bipolar output, used to control the threshold of operation of high-precision threshold devices of the equipment under test. It can also be used in equipment of wide application, as well as an independent precision stabilizer with a bipolar voltage-balanced output.

Известны многообразные схемные технические решения однополярных высокоточных стабилизаторов напряжения непрерывного действия с нерегулируемым и регулируемым выходным напряжением. Нестабильность выходного напряжения таких стабилизаторов составляет около 1% а температурный коэффициент стабилизации по напряжению (ТКН) составляет порядка 0,2-0,5%^оС.Known for numerous circuit technical solutions of unipolar high-precision voltage stabilizers of continuous operation with unregulated and adjustable output voltage. The instability of the output voltage of such stabilizers is about 1% and the temperature coefficient of stabilization by voltage (TKN) is about 0.2-0.5% ^about C.

Однако для контроля пороговых устройств, уровня срабатывания устройств контроля напряжения первичных источников питания аппаратуры требуются эталонные (прецизионные) датчики (источники напряжения) с фиксированными значениями симметричных разнополярных напряжений с повышенной нагрузочной способностью. Таким образом для осуществления контроля требуется одновременно эталонное напряжение как положительной, так и отрицательной полярности, причем одновременно с одинаковыми (максимально симметрированными) значениями выходного напряжения. However, to control threshold devices, the response level of voltage control devices of the primary equipment power sources, reference (precision) sensors (voltage sources) with fixed values of symmetric bipolar voltage with increased load capacity are required. Thus, to carry out control, a reference voltage of both positive and negative polarity is required at the same time, and at the same time with the same (maximally balanced) output voltage values.

Известно также, что развитие интегральной технологии позволило создать однополярные высокоточные и термостабильные стабилизаторы напряжения непрерывного действия с фиксированным выходным напряжением. Такие стабилизаторы относятся к прецизионным и их нестабильность выходного напряжения достигает порядка 0,1-0,2% Температурный коэффициент стабилизации по напряжению таких известных интегральных однополярных стабилизаторов достигает 0,01%^оС [1]
К недостаткам таких стабилизаторов, не позволяющим их использовать в качестве эталонных источников напряжения, относится однополярность выходного напряжения. Одновременное использование двух последовательно включенных стабилизаторов интегральной технологии изготовления, например, положительной и отрицательной полярности приводит к значительной взаимной нестабильности по напряжению положительного канала по отношению к отрицательному каналу, и наоборот. Вторым же недостатком является отсутствие регулировки выходного напряжения.It is also known that the development of integrated technology has allowed the creation of unipolar high-precision and thermostable voltage stabilizers of continuous operation with a fixed output voltage. Such stabilizers are precision ones and their instability of the output voltage reaches about 0.1-0.2%. The temperature stabilization coefficient for voltage of such well-known integrated unipolar stabilizers reaches 0.01% ^o C [1]
The disadvantages of such stabilizers, which do not allow them to be used as reference voltage sources, include the unipolarity of the output voltage. The simultaneous use of two series-connected stabilizers of integrated manufacturing technology, for example, positive and negative polarity, leads to significant mutual instability in the voltage of the positive channel with respect to the negative channel, and vice versa. The second disadvantage is the lack of adjustment of the output voltage.

Известно также, что дальнейшее совершенствование технологии изготовления интегральных стабилизаторов позволило создать интегральные стабилизаторы с согласованными разнополярными выходами. Принцип согласования выходов таких стабилизаторов сводится к тому, что изменение выходного напряжения одной полярности (по одному выходу) автоматически приводит к такому же (в пределах допустимой погрешности) изменению по абсолютной величине напряжения другой полярности (по другому его выходу). It is also known that further improvement of the manufacturing technology of integrated stabilizers has allowed the creation of integrated stabilizers with coordinated bipolar outputs. The principle of matching the outputs of such stabilizers is that a change in the output voltage of one polarity (for one output) automatically leads to the same (within the permissible error) change in the absolute value of the voltage of another polarity (for its other output).

Наиболее близким предложенному является регулируемый прецизионный стабилизатор постоянного напряжения с двуполярным входом и выходом [2] выбранный в качестве прототипа и содержащий последовательно соединенные с входом положительной полярности первый регулирующий элемент и первый датчик тока, последовательно соединенные с входом отрицательной полярности второй датчик тока и второй регулирующий элемент, включенные между вторым выходом первого датчика тока и втоpым выходом второго регулирующего элемента, цепь из последовательно соединенных между собой второго усилителя и второго сравнивающего элемента, источник опорного напряжения, цепь из последовательно соединенных первого усилителя и первого сравнивающего элемента и резистивный делитель выходного напряжения по положительной полярности. The closest to the proposed is an adjustable precision DC voltage stabilizer with a bipolar input and output [2] selected as a prototype and containing a first control element and a first current sensor connected in series with a negative polarity input, a second current sensor and a second control element connected in series with a negative polarity input connected between the second output of the first current sensor and the second output of the second regulating element, a chain of sequentially connected internal between the second amplifier and the second comparing element, a reference voltage source, a chain of series-connected first amplifier and the first comparing element and a resistive divider of the output voltage in positive polarity.

Кроме того, включенный между вторым выходом второго регулирующего элемента и общим выводом резистивный делитель выходного напряжения по отрицательной полярности, узел запуска и тепловой защиты, первый вывод питания которого соединен с входом положительной полярности и первым входом первого регулирующего элемента, его второй вывод питания соединен с общим выводом, первый и второй входы узла запуска и тепловой защиты соединены соответственно с первыми выходами первого и второго регулирующего элемента, а его первый и второй выходы соединены с вторыми входами первого и второго регулирующих элементов соответственно; третьи входы первого и второго регулирующих элементов соединены с выходами соответствующих первого и второго усилителя, также первый и второй узлы защиты по току, входы которых соединены с выводами соответствующих первого и второго датчиков тока, а выходы с первыми входами соответствующих первого и второго сравнивающих элементов, вторые входы которых соединены с первым и вторым выходами источника опорного напряжения соответственно. При этом их третьи входы соединены с выходами соответствующих резистивных делителей напряжения по положительной и отрицательной полярности. In addition, a negative voltage polarity resistive divider connected between the second output of the second control element and the common output, the start-up and thermal protection unit, the first power output of which is connected to the input of positive polarity and the first input of the first control element, its second power output is connected to the common conclusion, the first and second inputs of the start-up and thermal protection node are connected respectively to the first outputs of the first and second regulatory element, and its first and second outputs are connected nene with the second inputs of the first and second regulatory elements, respectively; the third inputs of the first and second control elements are connected to the outputs of the corresponding first and second amplifier, also the first and second current protection nodes, the inputs of which are connected to the terminals of the corresponding first and second current sensors, and the outputs with the first inputs of the corresponding first and second comparison elements, the second the inputs of which are connected to the first and second outputs of the reference voltage source, respectively. Moreover, their third inputs are connected to the outputs of the respective resistive voltage dividers in positive and negative polarity.

Недостатком прототипа является низкая стабильность при изменении сопротивления переменного резистора. The disadvantage of the prototype is the low stability when changing the resistance of a variable resistor.

Целью изобретения является обеспечение регулировки (перестройки) выходного напряжения без ухудшения стабильности выходного напряжения и температурного коэффициента стабилизации по напряжению при одновременном повышении симметрии выходных напряжений двуполярного стабилизатора напряжения. The aim of the invention is the provision of adjustment (adjustment) of the output voltage without compromising the stability of the output voltage and the temperature coefficient of stabilization voltage, while increasing the symmetry of the output voltages of a bipolar voltage stabilizer.

Данная цель достигается тем, что в известный прецизионный стабилизатор постоянного напряжения с двуполярным выходом введены последовательно соединенные первый перестраиваемый резистор, первый резистор, второй резистор и второй перестраиваемый резистор делителей напряжения, первый и второй операционные усилители, первый и второй транзисторы, также последовательно соединенные третий и четвертый резисторы. При этом один из выводов первого операционного усилителя и коллектор первого транзистора соединены с первым входом резистивного делителя напряжения по положительной полярности. Общая точка соединения первого перестраиваемого резистора и первого резистора соединены с неинвертирующим входом первого операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с эмиттером первого транзистора, одним из выводов третьего резистора и выходным выходом положительной полярности. База первого транзистора соединена с выходом первого операционного усилителя, один из выводов второго перестраиваемого резистора, один из выводов второго операционного усилителя и коллектор второго транзистора соединены с вторым входом резистивного делителя напряжения по положительной полярности. Общая точка соединения второго резистора и второго перестраиваемого резистора соединены с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с эмиттером второго транзистора, одним из выходов четвертого резистора и выходным выводом отрицательной полярности, стабилизатора. База второго транзистора соединена с выходом второго операционного усилителя, при этом вторые выводы первого и второго резисторов, первого и второго операционных усилителей, третьего и четвертого резисторов соединены с общим выводом. This goal is achieved by the fact that the first tunable resistor, the first resistor, the second resistor and the second tunable resistor of the voltage dividers, the first and second operational amplifiers, the first and second transistors, also connected in series with the third and the second, are introduced into the well-known precision DC voltage stabilizer with a bipolar output fourth resistors. In this case, one of the terminals of the first operational amplifier and the collector of the first transistor are connected to the first input of the resistive voltage divider in positive polarity. The common connection point of the first tunable resistor and the first resistor is connected to the non-inverting input of the first operational amplifier, the inverting input of which is connected to the emitter of the first transistor, one of the terminals of the third resistor and the output output of positive polarity. The base of the first transistor is connected to the output of the first operational amplifier, one of the terminals of the second tunable resistor, one of the terminals of the second operational amplifier and the collector of the second transistor are connected to the second input of the resistive voltage divider in positive polarity. The common connection point of the second resistor and the second tunable resistor is connected to the non-inverting input of the second operational amplifier, the inverting input of which is connected to the emitter of the second transistor, one of the outputs of the fourth resistor and the output terminal of negative polarity, the stabilizer. The base of the second transistor is connected to the output of the second operational amplifier, while the second terminals of the first and second resistors, the first and second operational amplifiers, the third and fourth resistors are connected to a common terminal.

На фиг.1 изображена функциональная блок-схема устройства; на фиг.2 принципиальная схема части устройства общей с прототипом интегрального двуполярного стабилизатора с фиксированным выходным напряжением. Figure 1 shows a functional block diagram of a device; figure 2 is a schematic diagram of a part of the device common with the prototype integrated bipolar stabilizer with a fixed output voltage.

Функциональная блок-схема содержит интегральный двуполярный стабилизатор 1 с фиксированным выходным напряжением, включающий регулирующие элементы РЭ 2 и 3, узел 4 запуска и тепловой защиты УЗТЗ, узлы защиты по току УЗТ 4 и 6, датчики тока 7, 8, усилители УС 9 и 10, сравнивающие элементы СЭ 11 и 12, источник 13 опорного напряжения ИОН, делитель выходного напряжения по отрицательной полярности с плечами 14, 15, согласующий элемент 16 для подключения внешнего регулирующего резистора, делитель напряжения по суммарному выходному напряжению (отрицательной и положительной полярности) с плечами 17, 18, входные выводы 19, 20, 21 положительной полярности, общей и отрицательной полярности соответственно, выходные выводы 22, 23, 24. The functional block diagram contains an integral bipolar stabilizer 1 with a fixed output voltage, including control elements RE 2 and 3, a start-up and thermal protection unit 4 of the UZTZ, current protection nodes UZT 4 and 6, current sensors 7, 8, and amplifiers US 9 and 10 comparing the elements СЭ 11 and 12, the source 13 of the reference voltage ION, the output voltage divider for negative polarity with arms 14, 15, the matching element 16 for connecting an external control resistor, the voltage divider for the total output voltage (negative and positive polarity) with shoulders 17, 18, input terminals 19, 20, 21 of positive polarity, general and negative polarity, respectively, output terminals 22, 23, 24.

Устройство содержит так же перестраиваемые резисторы 25, 26 и резисторы 28, 29 делителей выходного напряжения 29, 30, операционные усилители 31-32, транзисторы 33, 34, резисторы 35, 36, выходы 37, 38 положительной и отрицательной полярностей соответственно и общую шину 39. The device also contains tunable resistors 25, 26 and resistors 28, 29 of the output voltage dividers 29, 30, operational amplifiers 31-32, transistors 33, 34, resistors 35, 36, outputs 37, 38 of positive and negative polarities, respectively, and a common bus 39 .

Принципиальные схемы узлов и элементов интегрального двуполярного стабилизатора 1 с фиксированным выходным напряжением (фиг.2) содержат УЗТ 34 транзисторы Т1-Т8, Т14, стабилитрон Д1, диоды Д2-Д4, резисторы R1-R10, R20, РЭ2 транзисторы Т9, Т10, РЭ3 транзисторы Т16, Т17, УЗТ5 транзистор Т15 и резисторы R14, R15, R17, датчики тока 7, 8 резисторы R12, R16, УС 9 транзисторы Т12, Т22 и резисторы R19, R24, УС 10 транзисторы Т13, Т21, Т27 и резисторы R18, R23, R26, СЭ 11 транзисторы Т28, Т29, Т30 и резисторы R33, R34, СЭ 12 транзисторы Т24-Т26 и резистор R29, транзисторы Т18, Т19, Т20, Т23, диоды Д5, Д6 и резисторы R21, R22, R25, R27, R28, плечи делителя напряжения по отрицательной полярности 14, 15 резисторы R31, R32, плечи делителя напряжения по суммарному выходному напряжению на резисторах R35, R36, согласующий элемент 16 резистор 30. Кроме того, выходные выводы зашунтированы защитными диодами Д7, Д8. Schematic diagrams of the nodes and elements of an integrated bipolar stabilizer 1 with a fixed output voltage (Fig. 2) contain UST 34 transistors T1-T8, T14, Zener diode D1, diodes D2-D4, resistors R1-R10, R20, RE2 transistors T9, T10, RE3 transistors T16, T17, UZT5 transistor T15 and resistors R14, R15, R17, current sensors 7, 8 resistors R12, R16, DC 9 transistors T12, T22 and resistors R19, R24, DC 10 transistors T13, T21, T27 and resistors R18, R23, R26, SE 11 transistors T28, T29, T30 and resistors R33, R34, SE 12 transistors T24-T26 and resistor R29, transistors T18, T19, T20, T23, diodes D5, D6 and resistors R21, R22, R25, R2 7, R28, the shoulders of the voltage divider by negative polarity 14, 15 resistors R31, R32, the shoulders of the voltage divider by the total output voltage of resistors R35, R36, the matching element 16 resistor 30. In addition, the output terminals are shunted by protective diodes D7, D8.

Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения питания на входные выводы 19, 20, 21 через резистор R1 начинает протекать ток и на базе транзистора Т1 устанавливается потенциал, равный напряжению пробоя стабилитрона Д1. Вследствие этого через транзисторы Т2, Т3 начинает протекать ток, который открывает РЭ 2 положительного канала на транзисторах Т9, Т10. The device operates as follows. When applying a supply voltage to the input terminals 19, 20, 21, a current flows through the resistor R1 and a potential equal to the breakdown voltage of the Zener diode D1 is established on the basis of the transistor T1. As a result, a current begins to flow through transistors T2, T3, which opens the RE 2 of the positive channel on transistors T9, T10.

Одновременно резистивный делитель на резисторах R5, R7, T8 и транзистор Т7 в диодном включении с резистором R10 задают потенциал базы транзистора Т14, коллекторный ток которого через диоды Д2, Д3 производит запуск транзисторов Т19, Т20, входящих в состав ИОН 13, транзистора Т21 открывающего последовательно транзисторы Т27 и Т13 усилителя УС 10. At the same time, the resistive divider on resistors R5, R7, T8 and transistor T7 in diode switching with resistor R10 set the base potential of transistor T14, the collector current of which through diodes D2, D3 triggers transistors T19, T20, which are part of ION 13, transistor T21 that opens in series transistors T27 and T13 of the amplifier US 10.

Далее транзистор Т13 открывает RЭ 3 отрицательного канала на транзисторах Т16, Т17. При открытом RЭ 3 отрицательного канала начинает работать ИОН 13, через транзистор Т19 и диоды Д5, Д6 которого начинает протекать ток. В результате открывается транзистор Т18 и через делитель на резисторах R25, R27, транзисторе Т23 в диодном включении и резисторе R28 начинает протекать ток, который открывает транзисторы Т24, Т30 соответственно, а также открывает транзистор Т25 СЭ 11 и транзистор Т28 СЭ 12. После запуска напряжение на выходе отрицательного канала нарастает до тех пор, пока напряжение в средней точке делителя на резисторах R32, R31 не станет равно опорному напряжению на базе транзистора Т25. Next, the transistor T13 opens RE 3 negative channel transistors T16, T17. When RE 3 of the negative channel is open, ION 13 starts to work, through the transistor T19 and diodes D5, D6 of which the current begins to flow. As a result, transistor T18 opens and a current flows through the divider on resistors R25, R27, transistor T23 in the diode switch and resistor R28, which opens transistors T24, T30, respectively, and also opens transistor T25 SE 11 and transistor T28 SE 12. After starting, the voltage the output of the negative channel rises until the voltage at the midpoint of the divider on the resistors R32, R31 becomes equal to the reference voltage based on the transistor T25.

Напряжение на выходе положительного канала увеличивается вслед за ростом отрицательного напряжения (ведомого стабилизатора вслед за ведущим стабилизатором), так как база транзистора Т28 СЭ 12 соединена с общей шиной, а база транзистора Т29 с обоими выходами через одинаковые резисторы R33, R35, R36, а далее через усилитель УС 9 на транзисторах Т22, Т12 воздействует на РЭ 2 положительного канала. The voltage at the output of the positive channel increases after the negative voltage increases (the slave stabilizer follows the lead stabilizer), since the base of the transistor T28 SE 12 is connected to a common bus, and the base of the transistor T29 with both outputs through the same resistors R33, R35, R36, and then through the amplifier US 9 on transistors T22, T12 acts on the RE 2 of the positive channel.

Таким образом, интегральный двуполярный стабилизатор 1 поддерживает неизменным выходное напряжение отрицательного канала за счет высокого коэффициента усиления СЭ 11 и УС 10 и глубокой обратной связи, осуществляемой делителем на резисторах R32, R31. Выходное положительное напряжение поддерживается равным отрицательному благодаря обратной связи через делитель на резисторах R35, R36 и отрабатывает в следящем режиме любые изменения отрицательного напряжения. Thus, the integrated bipolar stabilizer 1 maintains the output voltage of the negative channel unchanged due to the high gain of the SE 11 and US 10 and the deep feedback provided by the divider on resistors R32, R31. The output positive voltage is maintained equal to negative due to feedback through a divider on resistors R35, R36 and fulfills any changes in the negative voltage in a follow-up mode.

Выходное напряжение положительной полярности интегрального двуполярного стабилизатора 1 поступает на делитель выходного напряжения 29 на первом перестраиваемом резисторе 25 и первом резисторе 27, а с их общей точки соединения поступает на неинвертирующий вход первого операционного усилителя ОУ 31. The output voltage of positive polarity of the integrated bipolar stabilizer 1 is supplied to the output voltage divider 29 at the first tunable resistor 25 and the first resistor 27, and from their common connection point is fed to the non-inverting input of the first operational amplifier OU 31.

Выходное напряжение отрицательной полярности интегрального двуполярного стабилизатора 1 поступает на делитель выходного напряжения 30 на втором резисторе 28 и втором перестраиваемом резисторе 26, а с их общей точки соединения поступает на неинвертирующий вход второго операционного усилителя ОУ 32. Отличительной особенностью предлагаемого перестраиваемого прецизионного стабилизатора является использование в делителях выходных напряжений 29, 30 высокоточных термостабильных резисторов, например, типа С2-36, имеющих допускаемое отклонение от номинала ±0,5% (выбираемое настройкой выходного напряжения стабилизатора) и высокое значение температурного коэффициента сопpотивления (ТКС), равного ±75˙10^- ⁶ 1/^оС.The output voltage of negative polarity of the integrated bipolar stabilizer 1 is supplied to the output voltage divider 30 at the second resistor 28 and the second tunable resistor 26, and from their common connection point is fed to the non-inverting input of the second operational amplifier OU 32. A distinctive feature of the proposed tunable precision stabilizer is the use in dividers output voltages 29, 30 high-precision thermostable resistors, for example, type C2-36, with a tolerance of t nominal ± 0.5% (selected by adjusting the output voltage of the stabilizer) and a high value of the temperature coefficient of resistance (TCS) equal to ± 75˙10 ^- ⁶ 1 / ^о С.

Перестраиваемые резисторы 25, 26 позволяют в широких пределах (изменять) перестраивать выходное напряжение стабилизатора практически с прецизионной точностью. Напряжение с выходов первого 31 и второго 32 операционных усилителей поступает на базы эмиттерных повторителей, выполненных соответственно на транзисторах 33, 34 и резисторах 35, 36. Введение эмиттерных повторителей на транзисторах 33, 34 и резисторах 35, 36 позволило повысить нагрузочную способность перестраиваемого прецизионного стабилизатора. Tunable resistors 25, 26 allow a wide range (change) to rebuild the output voltage of the stabilizer with almost precision precision. The voltage from the outputs of the first 31 and second 32 operational amplifiers is supplied to the emitter follower base made on transistors 33, 34 and resistors 35, 36, respectively. The introduction of emitter followers on transistors 33, 34 and resistors 35, 36 allowed to increase the load capacity of the tunable precision stabilizer.

Отличительной особенностью предлагаемого перестраиваемого стабилизатора является соединение эмиттеров транзисторов 33, 34 с инвертирующим входом соответственно ОУ 31 и ОУ 32. A distinctive feature of the proposed tunable stabilizer is the connection of the emitters of transistors 33, 34 with an inverting input, respectively, ОУ 31 and ОУ 32.

Постановка эмиттерного повторителя по отрицательному выходу 38 и положительному выходу 37 приводит к появлению ошибки в выходном напряжении стабилизатора на величину падения напряжения на базо-эмиттерном (U_бэ) переходе транзисторов 33, 34 по каждому из каналов. Кроме того, с изменением температуры окружающей среды величина U_бэ будет изменяться, что существенно будет сказываться на выходном напряжении стабилизатора. Включение нелинейного элемента, например полупроводникового диода в прямом направлении по отношению к базоэмиттерному переходу транзисторов 33, 34, не позволяет достаточно скомпенсировать влияние температуры на изменения U_бэ из-за неидентичности характеристик перехода база-эмиттер транзистора и полупроводникового диода в прямом направлении. Согласно предложенному техническому решению выходное напряжение стабилизатора U_вых и входное напряжение на неинвертирующем входе каждого из операционных усилителей 31, 32 U_вх связаны соотношением:
U_вых= U_вх-

где И_бэ падение напряжения на базо-эмиттерном переходе транзистора (33 или 34),
К_оу коэффициент усиления операционного усилителя (31 или 32).Setting the emitter follower to negative output 38 and positive output 37 leads to an error in the output voltage of the stabilizer by the voltage drop at the base-emitter (U _be ) junction of transistors 33, 34 for each channel. In addition, with a change in ambient temperature, the value of U _be will change, which will significantly affect the output voltage of the stabilizer. The inclusion of a non-linear element, for example, a semiconductor diode in the forward direction with respect to the base-emitter junction of the transistors 33, 34, does not sufficiently compensate for the effect of temperature on the changes in _Ube due to the non-identical characteristics of the base-emitter junction of the transistor and the semiconductor diode in the forward direction. According to the proposed technical solution, the output voltage of the stabilizer U _o and the input voltage at the non-inverting input of each of the operational amplifiers 31, 32 U _I connected by the ratio:
U _out = U _in -

where And _be the voltage drop at the base-emitter junction of the transistor (33 or 34),
To _oh, the gain of the operational amplifier (31 or 32).

Таким образом, нестабильность выходного напряжения стабилизатора будет определяться соотношением:
U_вх-U_вых=

Защита по току в устройстве осуществляется следующим образом. При превышении величины тока, например, по положительной полярности открывается транзистор Т11, что приводит к подзакрыванию транзисторов Т9, Т10 РЭ 2. Аналогично работает узел защиты по току ТЗ 5 канала отрицательной полярности.Thus, the instability of the output voltage of the stabilizer will be determined by the ratio:
U _in -U _out =

The current protection in the device is as follows. If the current value is exceeded, for example, through the positive polarity, the transistor T11 opens, which leads to the closing of the transistors T9, T10 RE 2. The protection unit for the current of TK 5 of the channel of negative polarity works similarly.

УЗТЗ 4 работает следующим образом. При превышении температуры мощных транзисторов Т10 или Т17 РЭ 2 и 3 открывается один из транзисторов Т4 или Т5, напряжение на базы которых подается с делителя R7, R8. При этом открываются транзисторы Т6, Т8 и этим шунтируется переход транзистора Т13 СЭ 11 и запираются транзисторы Т16, Т17 РЭ 3 отрицательного канала, а выходное напряжение ведомого стабилизатора положительного канала соответственно уменьшается с уменьшением напряжения ведущего стабилизатора, т.е. в следящем режиме. UZTZ 4 works as follows. When the temperature of the powerful transistors T10 or T17 RE 2 and 3 is exceeded, one of the transistors T4 or T5 opens, the voltage to the bases of which is supplied from the divider R7, R8. In this case, the transistors T6, T8 open and this shunts the transition of the transistor T13 SE 11 and the transistors T16, T17 RE 3 of the negative channel are locked, and the output voltage of the slave stabilizer of the positive channel decreases accordingly with a decrease in the voltage of the leading stabilizer, i.e. in tracking mode.

Claims

ADJUSTABLE PRECISION DC VOLTAGE STABILIZER WITH A BIPOLAR OUTPUT, comprising a first control element and a first current sensor connected in series with a negative polarity input and a second current sensor and a second control element connected between the second output of the second current sensor and the second output element, a chain of a second amplifier and a second comparing element connected in series with each other, an op source voltage, a chain of series-connected first amplifier and the first comparison element and a resistive divider of the output voltage in positive polarity, in addition, connected between the second output of the second regulating element and the common output resistive divider of the output voltage in negative polarity, the start and thermal protection unit, the first the power output of which is connected to the input of positive polarity and the first input of the first regulatory element, its second power output is connected to a common output, the first and second inputs of the start-up and thermal protection unit are connected respectively to the first outputs of the first and second control elements, and its first and second outputs are connected to the second inputs of the first and second control elements, respectively, the third inputs of the first and second control elements are connected to the outputs of the corresponding the first and second amplifiers, also the first and second current protection nodes, the inputs of which are connected to the terminals of the corresponding first and second current sensors, and the outputs are connected to the first the odes of the corresponding first and second comparison elements, the second inputs of which are connected to the first and second outputs of the reference voltage source, respectively, while their third inputs are connected to the outputs of the respective resistive voltage dividers in positive and negative polarity, characterized in that, in order to ensure regulation of the output voltage without compromising its stability and temperature coefficient of stabilization and while increasing the symmetry of the output voltages, the last the first tunable resistor, the first resistor, the second resistor and the second tunable voltage divider resistors, the first and second operational amplifiers, the first and second transistors, the third and fourth resistors connected in series, one of the terminals of the first operational amplifier and the collector of the first transistor are connected the first input of the resistive voltage divider in positive polarity, the common connection point of the first tunable resistor and the first resistor with a non-inverting input of the first operational amplifier, the inverting input of which is connected to the emitter of the first transistor, one of the terminals of the third resistor and the output terminal of positive polarity, the base of the first transistor is connected to the output of the first operational amplifier, one of the terminals of the second tunable resistor, one of the terminals of the second operational the amplifier and the collector of the second transistor are connected to the second input of the resistive voltage divider in positive polarity, a common connection point the second resistor and the second tunable resistor is connected to the non-inverting input of the second operational amplifier, the inverting input of which is connected to the emitter of the second transistor, one of the terminals of the fourth resistor and the output terminal of negative polarity, the base of the second transistor is connected to the output of the second operational amplifier, while the second terminals of the first and the second resistors, the first and second operational amplifiers, the third and fourth resistors are connected to a common output.