SU1700541A1 - Reference voltage source - Google Patents
Reference voltage source Download PDFInfo
- Publication number
- SU1700541A1 SU1700541A1 SU894684651A SU4684651A SU1700541A1 SU 1700541 A1 SU1700541 A1 SU 1700541A1 SU 894684651 A SU894684651 A SU 894684651A SU 4684651 A SU4684651 A SU 4684651A SU 1700541 A1 SU1700541 A1 SU 1700541A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- amplifier
- output
- voltage
- key
- capacitor
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в качестве источника опорного напр жени , например, в аналого-цифровых преобразовател х. Целью изобретени вл етс улучшение качества выходного напр жени . /Юстигаетс цель тем, что в известный источник содержащий делитель 1 выходного напр жени t опорный стабилитрон 2, ограничительный резистор 3 и дифференциальный усилитель Ц посто нного тока, ввод тс ключи 5-7, конденсаторы 10 и 11, резистор 9 и диод 8, с соответствующими св з ми. Дл устранени напр жени смешени нул усилител А по сигналу на входе управлени блока 12 управлени ключами ключи на некоторое врем перевод т усилитель в режим, при котором на конденсаторе 10 выдел етс и запоминаетс напр жение смещени нул усилител . После этого восстанавливаетс нормальный режим работы. Напр жение на конденсаторе 10 компенсирует напр жение смещени нул усилител . Периодическое чередование режимов позвол ет устранить вли ние напр жени смещени нул усилител Ц на выходное напр жение. Возникающий при этом импульсный режим работы стабилизатора устран етс диодом 8 и конденсатором 90 которые обеспечивают напр жение на выходе на заданном уровне во врем режима коррекции. 2 ил. « tf СThe invention relates to electrical engineering and can be used as a source of reference voltage, for example, in analog-digital converters. The aim of the invention is to improve the quality of the output voltage. The purpose is justified by the fact that keys 5–7, capacitors 10 and 11, resistor 9 and diode 8, sec, are inserted into a known source containing a divider 1 of the output voltage t, a reference Zener diode 2, a limiting resistor 3 and a differential DC amplifier DC. relevant links. To eliminate the mixing voltage zero of amplifier A, the signal at the control input of the key management unit 12 switches the amplifier for some time to a mode in which the bias voltage of the amplifier is extracted and stored on the capacitor 10. After this, normal operation is restored. The voltage across the capacitor 10 compensates for the bias zero voltage of the amplifier. Periodic alternation of modes allows eliminating the effect of the bias zero voltage of the amplifier C on the output voltage. The resulting impulse mode of the stabilizer is eliminated by the diode 8 and the capacitor 90 which provide the output voltage at a predetermined level during the correction mode. 2 Il. "Tf C
Description
33
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано а качестве источника опорного напр жени , например, а аналого-цифровых преобразовател х.The invention relates to electrical engineering and can be used as a source of reference voltage, for example, as analog-digital converters.
Цель изобретени - повышение качества выходного напр жени .The purpose of the invention is to improve the quality of the output voltage.
На фиг о 1 представлена функциональна схема источника опорного на {пр жени ; на фиг. 2 - вариант выполнени блока управлени ключами.FIG. 1 shows a functional diagram of the source of the reference to {y; in fig. 2 shows an embodiment of a key management unit.
Источник содержит включенные между выходным выводом дл подключени нагрузки и общей шиной делитель 1 выходного напр жени и последовательную цепочку из опорного стабилитрона 2 и ограничительного резистора 3, дифференциальный усилитель посто нного тока, три ключа по следовательную цепочку из диода 8 и резистора 9, включенную между выходным выводом дл подключени нагрки и выходом усилител 4, два кон- (денсатора 10 и 11 и блок 12 управле ни ключами с сходом 13 управлени , причем вход первого ключа 5 подключен к точке соединени стабилитрона 2 с резистором 3, выход через первый конденсатор 10 к инвертирующThe source contains between the output output for connecting the load and the common bus divider 1 of the output voltage and a serial chain of the reference Zener diode 2 and the limiting resistor 3, a differential DC amplifier, three keys in series of a diode 8 and a resistor 9 connected between the output the output for connecting the heating and the output of the amplifier 4, two capacitors (capacitors 10 and 11, and a key control unit 12 with a control output 13, and the input of the first key 5 is connected to the Zener diode junction point and 2 with a resistor 3, the output through the first capacitor 10 to inverting
му входу усилител 5 а управл ющим входом - к инверсному выходу блока 12 управлени ключами, пр мой выход которого соединен с управл ющими вхдами второго 6 и третьего 7 ключей, второй ключ включен между выходами первого ключа 5 и делител 1, а третий ключ - между инвертирующим входом и выходом усилител 4, а второй конденсатор включен между выходным выводом дл подключени нагрузки и общей шиной оA control amplifier input 5 is connected to an inverse output of a key management unit 12, the direct output of which is connected to the control inputs of the second 6 and third 7 keys, the second key is connected between the outputs of the first key 5 and divider 1, and the third key is between an inverting input and output of amplifier 4, and a second capacitor is connected between the output terminal for connecting the load and the common bus about
Источник работает следующим образом ,The source works as follows
В исходном состо ниии при отсутствии сигнала на входе 13 управлени ключ 5 замкнут, ключи 6 и 7 разомкнуты и устройство работает в режиме стабилизатора напр жени . В начальный момент времени конденсатор 10 разр жен и выходное напр жение источника определ етс по формулеIn the initial state, when there is no signal at input 13 of control, key 5 is closed, keys 6 and 7 are open and the device operates in the voltage stabilizer mode. At the initial time, the capacitor 10 is discharged and the output voltage of the source is determined by the formula
еыкeyk
(U (U
отfrom
с.with.
+ V. 11-+ V. 11-
UU
6ЫХ6S
стst
-выходное напр жение стабилизатора ; - the output voltage of the stabilizer;
-напр жение стабилизации стабилитрона 2;- voltage stabilization of Zener diode 2;
U w о - напр жение смещени нул усилител 4; Ко,- отношение плеч делител напр жени 1.U w o is the bias voltage of zero amplifier 4; Ko, is the ratio of the shoulders of the voltage divider 1.
Дл устранени напр жени смещени нул усилител 4 необходимо на вход 13 управлени подать сигнал включени коррекции (в качестве сигнала включени коррекции может быть исползован любой цифровой сигнал в виде лгических уровней, при этом на фиг.2 представлен вариант схемы блока управлени ключами), при поступлении которого блок 12 упрачЛени ключами формирует на выходах сигналы, размыкающие ключ 5 и замькающие ключи 6 и 7.To eliminate the bias voltage zero of the amplifier 4, it is necessary to input a correction enable signal at control input 13 (any digital signal can be used as logic levels as a correction enable signal, and a variant of the key management unit is shown in FIG. 2) which block 12 oblacheni keys forms the outputs of the outputs, opening the key 5 and the locking keys 6 and 7.
В результате усилитель 4 отключаетс от стабилитрона 2, а диод 8 при этом отключает выход усилител 4 от выхода устройства. Ключ 7 сое- дин ет инвертирующий вход и выход усилител 4, а ключ б подключает конденсатор 10 к неинвертирующему входу усилител k. При таком включении на входах усилител 4 присутствуют следующие напр жени As a result, the amplifier 4 is disconnected from the Zener diode 2, and the diode 8 at the same time disconnects the output of the amplifier 4 from the output of the device. Key 7 connects the inverting input and output of amplifier 4, and key b connects the capacitor 10 to the non-inverting input of amplifier k. With this switch on, the following voltages are present at the inputs of amplifier 4
ин| ине и икв Uvt«& (Ueicin | Ine and Ivk Uvt & (Ueic
+ Ucfo (2) + UCM.O )КЦ;+ Ucfo (2) + UCM.O) CK;
где ин/И1 в - напр жение на неинвертирующем входе;where in / I1 in is the voltage at the non-inverting input;
ииа напр жение на инвертирующем входе; and the voltage at the inverting input;
cio напр жение на конденсаторе 10;cio is the voltage across capacitor 10;
К (j - коэффициент усилени усилител 4.K (j is the gain of the amplifier 4.
Из (2) наход т напр жение на конденсаторе 10From (2) find the voltage on the capacitor 10
ЦнУинв 1+К,, TSnUinv 1 + K ,,
- и,- and,
КиKi
СМ.сCM.S
1+Ки1 + Ki
Если учесть, что К0 1, то1)С(0 - иСА/),с, ,т.е. при больших значени х К ц усилител k на конденсаторе 10 выдел етс и запоминаетс напр жениеIf we consider that K0 1, then 1) C (0 - ISA /), c, i. for large values of K c amplifier k on the capacitor 10, the voltage is picked up and stored.
смещени нул усилител .offset zero amplifier.
По окончании сигнала коррекции на входе 13 управлени блок 12 управлени ключами переводит стабилизатор в исходное состо ние, при этом напр жение на конденсаторе 10, прикладываемое к входу силител k прогивофаз- но напр жению смещени нул , компенсирует последнее. Формула (1) в этом случае приобретает видUpon completion of the correction signal at the control input 13, the key management unit 12 converts the stabilizer to the initial state, and the voltage across the capacitor 10 applied to the input of the silytel k of the projectile-phase bias voltage zero compensates for the latter. Formula (1) in this case takes the form
и.and.
сет(1+к).set (1 + k).
е,ык ст e, ank
Периодическое повторение циклов компенсации напр жени смещени нул позвол ет устранить его дестабилизирующее вли ние на выходное напр жение стабилизатора и тем самым уменьшить дрейф выходного напр жени , при этом продолжительность цикла коррекции определ етс длительностью переходных процессов и может составл ть от 0,1 до 20-30 мс.Periodic repetition of the bias zero voltage compensation cycles eliminates its destabilizing effect on the output voltage of the stabilizer and thereby reduces the output voltage drift, while the duration of the correction cycle is determined by the duration of transient processes. 30 ms
Дл устранени импульсного режима работы устройства, что нежелательно с точки зрени обеспечени стационарного теплового режима стабилитрона 2, определ ющего минимальный дрейф напр жени стабилизации, введен конденсатор 11, поддерживающий напр жение на выходном выводе на номинальном уровне во врем коррекции смещени нул усилител 4. Резистор 9 защищает усилитель k от перегрузки во врем зар да конденсатора 11 после включени питани устройства .To eliminate the pulse mode of the device, which is undesirable from the point of view of the stationary thermal regime of Zener diode 2, which determines the minimum voltage drift of the stabilization voltage, a capacitor 11 is inserted that maintains the voltage at the output terminal at the nominal level during the offset zero correction of the amplifier 4. protects amplifier k from overload during the charging of capacitor 11 after turning on the power of the device.
Поскольку данный источник опорного напр жени имеет максимальную стабильность выходного напр жени в паузах между циклами коррекции напр жени смещени усилител , он может быть предложен, например, в качестве источника опорного напр жени в аналого-цифровых преобразовател х двухтактного интегрировани . В этом случае циклы коррекции смещени нул усилител совмещают по времени с циклами коррекции нул собственно усилител .Since this reference voltage source has maximum output voltage stability in the intervals between amplifier bias voltage correction cycles, it can be proposed, for example, as a reference voltage source in analog-to-digital push-pull converters. In this case, the offset offset zero cycles of the amplifier combine in time with the zero cycles of the amplifier itself.
Таким образом, предлагаемое изобретение позвол ет уменьшить дрейф выходного напр жени источника примерно в 10 раз.Thus, the present invention allows to reduce the source voltage output drift by about 10 times.
Следует отметить, что максимальный положительный эффект достигаетс когда изменение напр жени на конденсаторе 11 из-за разр да в цикле коррекции меньше дрейфа выходного напр жени под воздействием смещени нул усилител , что обеспечиваетс выбором элементов и режимов работы устройства.It should be noted that the maximum positive effect is achieved when the voltage variation on the capacitor 11 due to a discharge in the correction cycle is less than the output voltage drift under the influence of the bias zero of the amplifier, which is ensured by the choice of elements and operating modes of the device.
5 five
10ten
2020
2525
формула изобретени Источник опорного напр жени , содержащий делитель выходного напр жени , последовательную цепочку из опорного стабилитрона и ограничительного резистора, подключенную параллельно входным выводам делител выходного напр жени , и дифференциальный усилитель посто нного тока, неинвертирующий вход которого подключен к выходу делител выходного напр жени , входные выводы которого включены между выходным выводом jc дл подключени нагрузки и общей шиной , отличающийс тем, что, с целью повышени качества выходного напр жени , з него введены три ключа ,рва конденсатора,блок управлени ключами и последовательна цепочка из диода и резистора, включенна между выходным выводом дл подключени нагрузки и выходом дифференциального усилител посто нного тока, причем вход первого ключа подключен к точке соединени опорного стабилитрона с ограничительным резистором, а выход через первый конденсатор - к инвертирующему входу дифференциального усилител посто нного тока и к входу второго ключа, выход которого соединен с выходом дифференциального усилител посто нного тока, третий ключ включен между выходами первого ключа и делител выходного напр жени , управл ющий вход первого ключа соединен с инверсным, а управл ющие входы второго и третьего ключей с пр мыми выходами блока управлени ключами второй конденсатор включен между выводами дл подключени нагрузки и общей шиной, при этом длительность импульсов , формируемых блоком управлени ключами, определ етс из расчета переходных процессов при запоминании напр жени смещени нул дифференциального усилител посто нного тока и величины допустимой ошибки из-за разр да.второго конден- . сатора, а частота следовани импульсов - из расчета величины допустимой ошибки из-за разр да второго конденсатора .Invention The source of the reference voltage, containing an output voltage divider, a series of reference zener diodes and a limiting resistor, connected in parallel to the input pins of the output voltage divider, and a differential DC amplifier, the non-inverting input of which is connected to the output of the output voltage divider, input the terminals of which are connected between the output terminal jc for connecting the load and the common bus, characterized in that, in order to improve the quality of the output on three keys, a capacitor ditch, a key control unit, and a series of diode and resistor connected between the output terminal for connecting the load and the output of the differential DC amplifier, the first key input connected to the junction of the reference Zener diode with the limiting a resistor, and the output through the first capacitor to the inverting input of the differential DC amplifier and to the input of the second switch, the output of which is connected to the output of the differential amplifier DC, the third switch is connected between the outputs of the first switch and the output voltage divider, the control input of the first switch is connected to the inverse, and the control inputs of the second and third switches with the direct outputs of the switch control block, the second capacitor is connected between the terminals for connecting the load and a common bus, and the duration of the pulses generated by the key management unit is determined from the calculation of transients when storing the zero offset voltage of the differential DC amplifier and the magnitude of the permissible error due to the second discharge. the pulse frequency is calculated from the calculation of the value of the permissible error due to the discharge of the second capacitor.
30thirty
3535
4040
4545
5050
. Элемент М. Element M
&&
Схема упраВлени ключамиKey management scheme
Фиг. 2FIG. 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894684651A SU1700541A1 (en) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | Reference voltage source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894684651A SU1700541A1 (en) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | Reference voltage source |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1700541A1 true SU1700541A1 (en) | 1991-12-23 |
Family
ID=21444463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894684651A SU1700541A1 (en) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | Reference voltage source |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1700541A1 (en) |
-
1989
- 1989-02-06 SU SU894684651A patent/SU1700541A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Шило В.Л.Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре,- М.: Сов.радио, 1979. с.. Алексенко А.Г. и др. Применение прецизионных аналоговых ИС,- М.: Радио и св зь, 1981, с.. ( ИСТОЧНИК ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1700541A1 (en) | Reference voltage source | |
JPH01148066A (en) | Switching regulator controlling ic | |
SU1539932A1 (en) | Device for control of transistor converter | |
SU641420A1 (en) | Pulsed dc voltage stabilizer | |
SU1534632A1 (en) | Charging-starting device | |
SU1319008A1 (en) | Stabilized power source with protection | |
SU1220079A1 (en) | Stabilized voltage converter | |
SU1488770A1 (en) | Dc voltage pulsed stabilizer | |
SU1125715A1 (en) | D.c. voltage converter | |
SU1522345A2 (en) | Converter control and protection device | |
SU951634A1 (en) | Voltage thyristor inverter control method | |
SU1220073A2 (en) | Secondary d.c.voltage source | |
SU594567A1 (en) | Inverter | |
SU907528A2 (en) | Protected secondary power supply source | |
SU1495987A1 (en) | Pulse-width amplifier | |
SU1557549A1 (en) | Stabilized power source | |
JPH06273476A (en) | Voltage application current measurement circuit | |
SU1081632A1 (en) | Multisection pulse d.c.voltage stabilizer | |
SU951271A1 (en) | Dc voltage stabilizer | |
SU1436229A1 (en) | Sinle-ended d.c. voltage converter | |
SU1728854A1 (en) | Dc voltage switch stabilizer | |
SU1005240A2 (en) | Stabilized ac voltage-to-dc voltage converter | |
SU1668975A1 (en) | Secondary electric power supply system | |
SU1287130A1 (en) | Secondary electric power source | |
SU1508262A1 (en) | Pulsed voltage stabilizer |