SU520573A1

SU520573A1 - DC Compensation Voltage Regulator

Info

Publication number: SU520573A1
Application number: SU2065897A
Authority: SU
Inventors: Владимир Евгеньевич Корсак
Original assignee: Предприятие П/Я А-1639
Priority date: 1974-10-11
Filing date: 1974-10-11
Publication date: 1976-07-05

Description

1one

Изобретение относитс if области электрсм техники, в частности может использоватьс в блоках питани дл стабилизации напр ж&ни .The invention relates to the field of electrical engineering, in particular, it can be used in power supply units to stabilize voltage &

Известны компенсационные стаб илизато ры напр жени посто нного тока, содержа щие последовательный составной регулирующий транзистор, к управл ющему входу которого подключен выход двухкаскадного усилител посто нного тока, первый каскад которого выполнен по дифференциальной схеме ;На транзисторе, токостабилизируюший двух- |Полюсник на транзисторе и опорных диодах, подключенный параллельно входному переходу коллектор-база составного) регулируют го т}эанзйст6ра,, источник опорного напр жени на стабилитроне и термокомпенсирующий элемент, выполненный на параллельно соединенных диоде и резисторе.There are known compensating dc voltage regulators, containing a series integral regulating transistor, to the control input of which is connected the output of a two-stage direct current amplifier, the first stage of which is made according to the differential circuit; On the transistor, a two-voltage transistor that stabilizes the transistor and reference diodes, connected in parallel to the input junction collector-base composite) regulate the voltage of the voltage source of the zener diode and thermal compensating element made on a parallel-connected diode and resistor.

В известных стабилизаторах напр жени термЬкомпеНсатор включен в одно из пЛеч 1в)1ходf ного делител напр жени . Так кактоК| идущий через делитель напр жени , а следователь |Но, и через термокомпенсатор мал, рабочий термокомпенсатора расположен на In the known voltage stabilizers, the thermocomponent is included in one of the pins 1c) of the output voltage divider. So kaktoK | going through the voltage divider, and the investigator | But, and through the temperature compensator is small, the working temperature compensator is located on

(нелинейном участке характеристики транзиоторов , поэтому точность стабилизации ходкого напр жени низка. По этой же причине термокомпенсатор не может обеспечить нормальную работу стабилизатора в широком температурном диапазоне.(the nonlinear part of the characteristics of transiators, therefore, the accuracy of stabilization of the running voltage is low. For the same reason, the thermal compensator cannot ensure the normal operation of the stabilizer in a wide temperature range.

Цель изобретени - повысить точность и расширить температурный диапазон.The purpose of the invention is to improve the accuracy and extend the temperature range.

Эта цель достигаетс тем, что термокоь пеисйруюший элемент включен между эмит теракта транзисторов дифферекпвального каокада усилител посто нного тока.This goal is achieved by the fact that the thermocoupling element is connected between the emitter of the transistors of the differential ground current amplifier and the dc amplifier.

Принципиальна схема компенсационного стабилизатора напр жени посто нного тока представлена на чертеже.A schematic diagram of a compensating DC voltage regulator is shown in the drawing.

Стабилизатор напр жени содержит Токостабилизирующий Двухполюсник, выполненный на транзисторе 1, в цепь базы которого включены опорные дноды 2 и 3 и токоогр&ничивающнй резистор 4. Отрицательна об{ратна св зь токостабилизирующего двухполюсника осуществл етс через резистор 5.The voltage stabilizer contains a Current-stabilizing Dvukhpolisnik performed on transistor 1, the base circuit of which includes reference danes 2 and 3 and a current and ampli- fying resistor 4. The negative connection of the current-dvukhpolosnik is carried out through a resistor 5.

Регулирующий элемент стабилизатора но ,лр кени выполнен нас.дставном транзисторе 6 и подключен к выходу токостабилизирующего двухполюсника. Выход регулирующй го элемента подключен к источнику бпорно го напр жени , выполненному на полупроводниковом стабилитроне 7 и токоограничивак щем резисторе 8, и к выходному делителю напр жени на резисторах 9 и 10. Усилипгейь посто нного тока включен в цёпь Ьбратной св зи стабилизатора напр жени и состоит из двух 1аскадов. Входной каскад усилител выполнен по дифференциальной схеме на транзисторах 11 и 12, базы которых Подключены соответственно к источнику опорного напр жени и выходному д&лителю напр жени , эмиттеры через резиотор св зи 13 подключены к выходу стабилизатора напр жени . Выход дифференциальногокаскада через оконечш й каскад усили тел посто нного тока, выполненный на тран зисторе 14, подключен к управл ющему входу регулирующе го алек1ента« Д «епь эмиттера одного из транзисторов дифференци ального каскада усилител включен термокомпенсатор , состо щий из параллельно вклю ченных диода 15 и резистора 16. Выход ;оконечного;Каскада усилител (коллектор транзистора 14) подключен к элементу захциты от короткого замыкани стабилизатора , выполненному на транзисторе 17 и делителе входного напр жени на резисторах 18 и 19. Транзисторный компенсационный стабилизатор напр жени с непрерывным регулированием представл ет собой систему автоматического регулировани , в которой с заданной точностью поддерживаетс посто нным выходное напр жение независимо от изменени входного напр жени , сопротивлени нагрузки и параметров схемы. Входное напр жение поступает на регулирующий транзистор 6 и токостабилизирующий двухполюоник . Посто нный ток oTKfbiBaeT регулирующий транзистор 6, с выхода которого сним етс выходное напр жение, меньше входного так как часть напр гкенй падает на регулирующем ,тр(Энзисторе. , Помимо полезной нагрузки выходное напр жение поступёет на источник опорного напр жени и на выходной делитель напр жени , выходные напр жени которых сравниваютс на входах дифференциального каск да усилител посто нного тока разность их усиливаетс и через оконечный каскад усилител подаетс в необходимой азе на регулирующей транзистор. При этом изменение выходного напр жени вызывает такое изменение напр жени на регулирующе транзисторе, при котором величина выходно- го напр жени восстанавливаетс с заданной степенью точности. Транзистор защиты 17от короткого загмыкани при нормальной работе стабилизатора надр женн закрыт, так как потенциал на его эмиттере, который задаетс выход- jiHbiM напр жением, больше потенциала базы задаваемого делителем входного напр жени . В случае короткого замыкани на 1 ыходе стабилизатора напр жени , выхО(Зное напр жение падает, и потенциал эмиттера транзистора защиты Становитс меньше потенциала его базы, транзистор открываетс , ток базы составного регулирующего транзистора 6 через транзистор sajmHi 17 про-г ходит на минусовую шину, регулирующий . транзистор закрываетс . При устранении j короткого замыкани стабилизатор напр же ни восстанавливает свою работу. .. .,,... ,-. .. ЦР изменении температуры окружающей среди рабоча точка тepм9к6мпeнcиpyю-,J шего элемента, включeннoгQ между эмиттерами транзисторов дифференциального каскада усилител посто нного тока и создающего отрицательную обратную св зь, переходит на другую ветвь осарактеристики, измен коэффициент усилени усилител и компенсиру таким образом уход как опорного напр жени , так и уход других элементов стабилизатора напр жени . Формула нзо.бретени Компенсационный стабилизатор напр жеНИН посто нного тока, содержащий последовательный составной регулирующий транзистор , к управл ющему входу которого подI ключей выход двухкаскадного уситател посто нного тока, первый каскад которого ( выполнен по дифференциальной схеме на |транзисторах, токостабилизирующий двухполюсиик на транзисторе и опорных диодах, подключегавый параллельно входному переходу коллекто у-база составного регулируюД®Го транзистора, транзистор защиты, подключенный параллельно выходному переходу эмиттер-база составного регулирующего транзистора, источник опорного напр же- ,ни на стабилитроне и термокомпенсирую- ВДиЯ элемент, выполненный на пДраллельно соединенных диоде и :рёзисторе,| о т л ичающийс тем, что, с целью повышени точности и расширени температурного диапазона, термокомпенсирующий элемент включен между эмиттерами транзис- торов дифференциального каскада усилител посто нного тока.The regulating element of the stabilizer, which is kran ken, is made by the step-by-step transistor 6 and is connected to the output of the current-stabilizing two-pole device. The output of the regulating element is connected to a bipolar voltage source made on a Zener diode 7 and a current-limiting resistor 8, and to an output voltage divider on resistors 9 and 10. The DC amplifier is connected to the voltage stabilizer and consists from two 1 cascade. The input stage of the amplifier is made using a differential circuit on transistors 11 and 12, the bases of which are connected respectively to the source of the reference voltage and the output voltage of the amp; voltage, the emitters are connected to the output of the voltage stabilizer via a coupling 13. The output of the differential cascade through the final cascade of direct current bodies, made on the transistor 14, is connected to the control input of the regulating Alenton "E" of the emitter of one of the transistors of the differential amplifier stage and a thermal compensator is included, consisting of a parallel diode 15 and resistor 16. Output; terminal; Cascade amplifier (collector of transistor 14) is connected to the element of the captures from the short circuit of the stabilizer, made on the transistor 17 and the input voltage divider of the resistor 18 and 19. Transistor compensation voltage regulator with a continuous adjustment is an automatic control system in which a predetermined accuracy is kept constant output voltage independent of variations of the input voltage, load resistance and circuit parameters. The input voltage is supplied to the control transistor 6 and the current-stabilizing two-pole cell. The constant current oTKfbiBaeT regulating transistor 6, from the output of which the output voltage is removed, is less than the input voltage as part of the voltage drops on the regulating, tr (Enzistor. In addition to the payload, the output voltage goes to the reference voltage source and to the output divider voltage the output voltages of which are compared at the inputs of the differential cascade and the dc amplifier, their difference is amplified and through the terminal cascade of the amplifier is fed to the regulating transistor in the required aze. The output voltage causes such a change in the voltage on the control transistor, in which the output voltage is restored with a given degree of accuracy. The protection transistor 17 from the short jumper during normal operation of the voltage regulator is closed, since the potential on its emitter, which is set to output - jiHbiM voltage is greater than the potential of the base set by the input voltage divider. In the event of a short circuit on the 1st output of the voltage regulator, the output is OUT (The local voltage drops and the potential of the emitter nzistora protection becomes smaller potential of its base, a transistor is opened, the composite base current regulating transistor 6 via transistor sajmHi about 17-g runs on bus minus regulating. the transistor closes. When eliminating the short circuit j, the stabilizer does not regain its work. .... ,, ..., -. .. CR changes the ambient temperature among the operating point of a thermocrystal-, J, element, interconnected between the emitters of the transistors of the differential cascade of the dc amplifier and creating a negative feedback, switches to another branch of the characteristic, changing the gain factor of the amplifier and compensating in this way care as a reference voltage, and care of other elements of the voltage regulator. The formula of the compensation Compensation stabilizer of the direct current voltage, containing a series composite regulating transistor, to the control input of which, under the keys, is the output of a two-stage DC amplifier, whose first stage (made according to the differential circuit on the | transistors, current-stabilizing two-pole on the transistor and the opistor; diodes, connected parallel to the input junction of the collective collector-base of the composite regulator of the transistor, protection transistor connected in parallel to the output transition emitter-base compound regulating transistor, the source of the reference voltage, or on the Zener diode and thermocompensating element, made on a parallel connected diode and: resistor, with the aim of increasing accuracy and extending the temperature range, The temperature compensating element is connected between the emitters of the transistors of the differential cascade of the DC amplifier.