SU1352473A1 - Стабилизатор посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение ртноситс  к электротехнике и может быть испольэовайо дл  электропитани  радиоаппаратуры. Цель изобретени  - повышение надежности путем предотвращени  перегрева устр-ва. Источник 8 опорного напр жени , шесть транзисторов 9 - 14 и три резистора 15 - 17 позвол ют предотвратить перегрев кристалла стабилизатора . В качестве температурно- чувствительного элемента использован переход эмиттер - база транзистора 9. При достижении устр-вом предельной температуры на дополнительном входе дифференциального усилител  4 сигнала рассогласовани  по вл етс  сигнал. Регулирующий элемент 1 обесточивает-, с . Транзистор 13 и резистор 17 создают гистерезис в температурной х-ке цепи защиты. 1 ил. Г с S W о

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  электропитани  радиоэлектронной аппаратуры.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности путем предотвращени  перегрева стабилизатора.

Схема стабилизатора посто нного напр жени  приведена на чертеже.

Стабилизатор посто нного напр жени  содержит регулирующий элемент 1, включающий в себ  первый 2 и второй 3 транзисторы, дифференциальный уси-, литель 4 сигнала рассогласовани , источник 5 опорного напр жени , делитель 6 выходного напр жени , третий транзистор 7, источник 8 опорного тока, четвертый - дев тый транзисторы 9 - 14 и первый - третий резисторы 15 - 17. Коллектор транзистора 2 соединен с входным выводом 18 стабилизатора и истоком транзистора 3, его база подключена к стоку транзистора 3, а эмиттер соединен с выходным выводом 19 стабилизатора и через делитель 6 св зан с общей шиной 20 и истоком транзистора 7. Выход усилител  4 соединен с затвором транзистора 3, его первый вход соединен с выходом делит ел  6, второй вход через источник 5 опорного напр жени  св зан с обрдей шиной 20, а дополнительный вход соединен со стоком транзистора 7, затвор которого соединен с вьшо- дом 21 выключени  стабилизатора внешним сигналом. Коллектор транзистора 9 соединен с истоками транзисторов 10, 11 и 3, его эмиттер соединен с затворами транзисторов 12, 13, 14, со стоком транзистора 12 и через резистор 15 св зан с общей шиной 20 и с истоками транзисторов 12, 13, 14, а база .соединена со стоком транзистора 10 и через резистор 16 св зана с затвором транзистора 14, сток которого соединен со стоком транзистора 7, сток транзистора 13 через резистор 17 подключен к затворам транзисторов 10 и 11 и к стоку транзистора 11, который через источник 8 опорного тока св зан с общей шиной. Стабилизатор выполнен на КМОП полупроводниковой технологии.

Стабилизатор посто нного напр жени  работает еледуюш 1М образом. При изменении выходного напр жени сигнал рассогласовани  через делитель 6 поступает на затвор транзисто0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ра 3. При этом по вл етс  приращение эмиттерного тока транзистора 2, которое компенсирует первоначальное изменение выходного напр жени .

При необходимости выключени  стабилизатора внешним сигналом положительное напр жение подаетс , на затвор транзистора 7, в результате по вл етс  сигнал на дополнительном входе усилител  4, что приводит к обесточи- ванию регулирующего элемента I стабилизатора .

Элементы 8-17 позвол ют предотвратить перегрев кристалла стабили-затора . В качестве температурночувстви- . тельного элемента используетс  переход эмиттер - база транзистора 9. В диапазоне рабочих температур стабилизатора транзисторы 9, 12, 13, 14 практически обесточены и не вли ют на работу устройства. При достижении стабилизатором предельной температуры транзистор 9 входит в активньй режим , по вл ютс  токи в его эмиттер- ном и коллекторном цеп х, значительно возрастает- падение напр жени  на резисторе 15, возникают токи в цеп х стоков и истоков транзисторов 12, 13, 14, что приводит к по влению сигнала на дополнительном входе усилител  4. При этом обесточиваетс  регулирующий элемент 1 стабил.изатора.

Элементы 13 и 17 создают гистерезис в температурной характеристике цепи защиты. Действительно, предположим , что при возрастании температуры кристалла интегрального стабилизатора до предельного значени , транзистор 9, а далее и транзисторы 12, 13 и 14 выход т из обесточенного состо ни . При этом по вл етс  ток стока транзистора 13, возрастают токи стоков и истоков транзисторов10, 11, 12 и эмиттерный и коллекторный токи транзистора 9, что приводит к дальнейшему увеличиванию тока стока транзистора 13. Этот процесс развиваетс  до тех пор, пока ток стока транзистора 13 не будет ограничен резистором 17. Если теперь температура кристалла начнет уменьшатьс , то транзисторы 9, 12, 13, 14 обесточатс  поскольку в диапазоне температур Т„ Т Т цепь 13, 17 удерживает регулирующий элемент 1 стабилизатора в обесточенном состо нии. Сопротивлени  резисторов 15, 16, 17 и параметры транзисторов 9 - 14 выбираютс  таким образом.

чтобы величина температурного гистерезиса Т Т - Т составл ла 10 - 30°С. В этом случае удаетс  предотвратить низкочастотную теплоэлектри- ческую генерацию стабилизатора, обусловленную периодическим включением- отключением стабилизатора при температурах кристалла, близких к предельным .

Особенности схемотехнического построени  стабилизатора обусловлены органичител ми КМОД полупроводниковой технологии, в рамках которой удаетс  реализовать бипол рные п-р-п- транзисторы, если их коллекторы св заны с наибольшим положительным потенциалом микросхем.

Таким образом, в данном стабилизаторе по сравнению с прототипом исключаетс  возможность его перегрева, что значительно повьшает надежность стабилизатора.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стабилизатор посто нного напр жени , содержащий регулирующий элемент, выполненный на первом и втором транзисторах , дифференциальный усилитель сигнала рассогласовани , источник опорного напр жени , делитель выходного напр жени , третий транзистор, причем коллектор первого транзистора соединен с входным вьтодом и с истоком второго транзистора, база подклю-

   Редактор М. Циткина Заказ 5566/48

   Составитель В. Есин Техред М.Ходанич

   Корректор М. Ш

   Тираж 863Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушсуа  наб., д. 4/5

   .Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4.

   0

   5

   чена к стоку второго транзистора, а эмиттер соединен с выходным выводом, выход усилител  соединен с затвором второго транзистора, первый вход - с выходом делител  выходного напр жени  , второй вход через источник опорного напр жени  св зан с общей шнной, а дополнительный вход соединен со стоком третьего транзистора, исток которого соединен с общей шиной, а затвор - с выводом дл  подключени  внешнего сигнала выключени , о т л чающийс  тем, что, с целью повьшени  надежности путем предотвращени  перегрева стабилизатора, в не-: го введены источник опорного тока, шесть транзисторов и три резистора, причем коллектор четвертого транзистора соединен с истоками п того, шестого и второго транзисторов, эмиттер с затворами седьмого, восьмого и дев того транзисторов - со стоком седьмого транзистора и через первый ре5 зистор с общей шиной и с истоками седьмого, восьмого и дев того транзисторов , а база - со стоком п того транзистора и через второй резистор - с затвором дев того транзистора, сток которого соединен со стоком третьего транзистора, сток восьмого транзистора через третий резистор подключен к затворам п того и шестого транзисторов и к стоку шестого транзистора, который через источник

   5 опорного тока соединен с общей шиной.

   0

   0

   Корректор М. Шароши