SU661529A1 - Стабилизатор посто нного тока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  в быстродействующих цифровых микросхемах средней и большой степени интеграции на переключател х тока, использующих пониженное напр жение питани .

Известен стабилизированный источник посто нного тока, используемый в переключател х тока, содержащий транзистор, коллекторный вывод которого служит выводом источника посто нного тока, согласующий эмиттерный повторитель и резистивный делитель с диодами дл  температурной компенсации изменений тока, задающий необходимое смещение на базу транзистора эмиттерного повторител  1.

Наиболее близким к изобретению техническим рещением  вл етс  стабилизатор посто нного тока, содержащий первый, второй и третий транзисторы и первый, второй, третий и четвертый резисторы, причем коллектор первого транзистора соединен непосредственно с базой второго транзистора и через первый резистор - с одной из питающих шин, эмиттер первого транзистора через второй резистор соединен со второй питающей щиной, а база непосредственно подключена

К эмиттеру второго транзистора, к базе третьего транзистора и через третий резистор - ко второй питающей щине, эмиттер третьего транзистора ,через четвертый резистор соединен со второй питающей шиной, а коллектор подключен к выходному выводу стабилизатора 2.

Недостатком известного технического решени   вл етс  сильна  зависимость выходного тока от изменени  питающего напр жени  и Окружающей температуры, что св зано с малой величиной отношени  Ri /Rz, практически достижимой при низких значени х питающего напр жени .

Это св зано с тем, что ток через третий транзистор известного устройства определ етс  выражением „ „

т E-EUo

Ria+Rf/ftj. где Е - напр жение тгитани ,

Uo - падение напр жени  между базой и эмиттером первого транзистора,

d -- коэффициент передачи тока транзистора ,

RI , Ri, R4 - величины сопротивлений соответствующих резисторов. Стабильность тока будет темвыше, чем больше величина отношени  сопротивлений резисторов Ri/Rz. Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности выходного тока при изме нении пониженного питающего напр жени  и окружаюшей температуры. в стабилизатор посто нноготока , содержаш.ий первый, второй и третий транзисторы и первый, второй, третий и четвертый резисторы, причем коллектор первого транзистора соединен непосредственно с базой второго транзистора и через первый резистор - с одной из питающих шин, эмиттер первого транзистора через второй резистор соединен со второй питающей шиной, а база непосредственно подключена к эмиттеру вто- рого транзистора, к базе третьего транзистора и через третий резистор - ко второй питающей шине, эмиттер третьего транзистора через четвертый резистор соединен со второй питающей шиной, а коллектор подключен к выходному выводу стабилизатора, введены четвертый транзистор, п тый и шестой резисторы и первый и второй диоды, причем коллектор четвертого транзистора подключен к коллектору первого транзистора, эмиттер через последовательно включенные первый диод и п тый резистор соединен со второй питаюшей шиной, а база подключена непосредственно к коллектору второго транзистора и через последовательно включенные второй диод и шестой резистор соединена с первой питаюшей шиной. Принципиальна  Электрическа  схема стабилизатора посто нного тока представлена на чертеже. Стабилизатор посто нного тока содержит транзистор 1, коллектор которого соединен с базой транзистора 2 и через резистор 3 - с 4 питани . Эмиттер транзистора I через резистор 5 соединен с шиной 6 питани , а база соединена с эмиттером транзистора 2, резистором 7, также соединенным с шиной 6 питани  и базой транзистора 8. Эмиттер транзистора 8 через резистор 9 соедин ен с шиной питани  6, а коллектор соединен с выходным выводом 10 стабилизатора .посто нного тока. Коллектор транзистора 11 подключен к коллектору транзистора 1, эмиттер через диод 12 и резистор 13 соединен с щиной 6 питани , а база подключена к коллектору транзистора 2. и через диод 14 и резистор 15 соединена с шиной 4 питани . Стабилизатор посто нного тока работает следуюшим образом. При подаче напр жени  на шины 4 и 6 питани  через резистор 3 протекает ток. На резисторе 3 происходит падение напр жени , которое определ ет потенциал эмиттера транзистора 8, причем оба транзистора работают в активном режиме. Величина сопротивлени  резистора 9 определ ет величину тока, проте й%1 кающего через транзистор 8, и, следователь- .«,-flo, величину тока на выходном выводе 10 стабилизатора постЬ нного тока. Падение напр жени  на резисторе 3 зависит от величин двух токов: первого - через транзистор 1, второго -через ненасыщенный транзистор 11. Приизменении питающего напр жени  (разности потенциалов между шинами 4 и 6 питани ) измен ютс  оба тока, однако величина второго тока, определ ема  сопротивлением 13 и разностью напр жени  питани  и падени  напр жени  на резисторе 15, диодах 14 и 12, эмиттерном переходе транзистора 11, измен етс  в большей степени, чем величина первого тока. Избыточное изменение второго тока приводит к дополнительному изменению напр жени  на резисторе 2, что, в свою очередь, приводит к дополнительному изменению напр жени  на резисторе 2, к аналогичному изменению потенциала эмиттера транзистора 8, падению напр жени  на резисторе 9, т.е. к стабилизации выходного тока. Аналогично происходит стабилизаци  выходного тока при изменении окружающей температуры. Ток через третий транзистор 8 данного устройства определ етс  выражением Т итг ГйГ:: СЕ:(- R;) .u,Ca.f(3.|i), которое показывает, что соответствующий выбор отношений номиналов резисторов позвол ет сделать выходной ток J независ щим от изменени /питающего напр жени , либо окружающей температуры . . Предлагаемый стабилизатор позвол ет ущественно повысить стабильность выходного тока и значительно уменьшить вли ние изменени  пониженного питающего напр жени  и окружающей температуры на выходной ток стабилизатора посто нного тока. Формулп изобретени  Стабилизатор посто нного тока, содержащий первый, второй и третий транзисторы и первый, второй, третий и четвертый резисторы , причем коллектор первого транзистора соединен непосредственно с базой второго транзистора и через первый резистор: - с одной из питающих шин, эмиттер первого транзистора через второй резистор соединен со второй питающей шиной, а база непосредственно подключена к эмиттеру второго транзистора, к базе третьего транзистора и через третий резистор - ко второй питающей шине, эмиттер третьего транзистора через четвертый резистор соединен со второй питающей шиной, а .коллектор подключен к выходному выводу стабилизатора, отличающийс тем , что, с целью повышени  стабильности выходного тока при изменении пониженного питающего напр жени  и окружающей температуры, в него введены четвертый транзистор, п тый и щестой резисторы и первый И второй диоды, причем коллектор четвертого транзистора подключен к коллектору первого транзистора, эмиттер через последовательно включенный первый диод и п тый резистор соединен со второй питающей щиной, а база подключена непосредственно к коллектору второго транзистора и

через последовательно включенные второй диод и шестой резистор соединена с первой питающей щиной.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

- 1. Патент США №3590274, кл. 307-215, 1970.

2. Патент США № 3808475, кл. 317-235004, 1972.

h № П О

у Рг -- V