SU729578A1 - Источник опорного напр жени - Google Patents

Description

(54) ИСТОЧНИК ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

I

Изобретение относитс  к области электротехники , в частности, к источникам опорного напр жени  высокоточных измерительных приборов и может быть использовано в приборостроении, измерительной и радиоизмерительной технике.

Известен источник опорного напр жени , содержащий многокаскадный параметрический стабилизатор напр жени  с оконечным стабилитроном и последовательнопараллельную комбинацию включени  нелинейных полупроводниковых резисторов и линейных резисторов, использующихс  дл  температурной компенсации |1).

Нелинейна  температурна  зависимость величины перечисленных типов терморезисторов , а также зависимость их сопротивлени  от приложенного напр жени  вызывают большие трудности в расчете таких схем, сложности настройки термокомпенсации в щироких пределах изменени  температуры окружающей среды.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  источник опорного напр жени , содержащий последовательно соединенные генератор тока, стабилитрон и термокомпенсирующий резистор и

температурнозависимыи источник напр ж ни , подключенный через переменный резистор параллельно термокомпенсирующему резистору

Недостатком такого источника опорного

5 напр жени   вл етс  то, что из-за нелинейности температурной характеристики он имеет сравнительно невысокую температурную компенсацию в небольшом диапазоне температур. Кроме того больщой разброс параметров терморезисторов усложн ет настройку схемы дл  заданного диапазона температур . Мала  мощность рассе ни  терморезисторов не позвол ет строить схемы термокомпенсаторов дл  стабилитронов с широким диапазоном напр жени  стабилиза ,5 ции.

Целью изобретени   вл етс  расширение пределов температурной компенсации источника опорного напр жени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в источник опорного напр жени , содержа20 щий последовательно соединенные генератор тока, стабилитрон и термокомпенсирующий резистор и температурнозависимыи источник напр жени , подк 1юченный через переменный резистор параллельно термокомпенсирующему резистору, введен стабилизатор нагф жени , сеосто щий из последовательно- соединенных дополнительных генератора тока и стабилитрона, а температурнозависимый источник напр жени  выполнен на эмиттерном повторителе и задатчике термозависимого напр жени , состо щем из транзистора с резистором нагрузки в цепи коллектора, последовательной цепочки из резистора и диода в пр мом направлении , включенной между эмиттером транзистора и обцей тинон, и хаелител  напр жени  Гкг/.ового смещени  на двух резисторах, выход которого соединен с базой транзисто ,. один из входов - общей шиной, а другой - со свободным концом резистора нагрузки п с точкой соедир1ени   дополнительного генератора тока с катодом дополнительного стабилитрона, анод которого подключен к точке соединени  резистора с диодом в задатчике термозависимого напр же ни . 1 1ичем эмиттер транзистора эмиттерного повторител  соединен с упом нутым переменным резистором, а коллектор -- с силовой щиной и со свободными зажимами обоих генераторов тока.

На чертеже гфедставлена схема источника опорного напр жени .

Источник опорного напр жени  содержит последовательно соединенные генератор тока ,1, стабилитрон 2, термокомпенсирующий низкоомный резистор 3, эмиттериый повторитель на транзисторе 4, задатчик термозависимого напр жени  5, са:то нхнй из резистора коллекторной нагруз ,ки Г), транзистора 7, эмиттерного резистора 8, диода 9, резисторов базового смещени  10 и 11. а также дополнительные генератор ГОК а 12 и стабилитрон 13, переменный резистор 14.

Источник опорного на |р жени  рабоI ас1 следукппим образом.

При нормальной температуре окружающей среды транзистор 7 цепочкой резисторов И) и И устанавливаетс  в такой режим, Ч1()Г)Ь1 напр жение на коллекторе транзисгорп 7 бы;к) равно половине напр жени  стабилилацим стабилитрона 13. При увели-, чснии температуры пр мое напр жение на диоде 9 и вх(1дное сопротивление транзистора 7 умсшыпаютсн, что при неизменном ((инр жении питани  цепочки резисторов К) и i I вызывает увеличение тока базы транзистора 7 и уменьшение напр жени  па его коллекторе. Такое уменьшение напр жени  будет вызвано и на эмиттере транзистора 4, что будет вызывать уменьшение тока, проход щего через переменный резистор 14 и термокомпенсирующий резистор 3.

Уменьшение напр жени  на термокоМ: пенсирующем резисторе 3 будет компенсировать увеличение напр жени  на стабилитроне 2 при условии, что стабилитрон 2 имеет положительный ТКН. В случае отрицательного ТКН стабилитрона 2 схема задатчика 5 строитс  на транзисторе 7 обратного типа проводимости. При уменьшении

температуры окружающей среды напр жение на диоде 9 и входное сопротивление транзистора 7 увеличиваютс , что приводит к уменьшению тока базы и увеличению нагф жени  на коллекторе транзистора 7 и, в конечном итоге, к увеличению тока через

переменный резистор 14 и термокомпенсирующнй резистор 3.

Выбором величины переменного резистора 14 производ т точную настройку температурной компенсации источника опорного напр жени .

Эмиттерный резистор 8 yмeньщaeJ температурную нелинейность входного сопротивлени  транзистора 7, котора  вли ет на нелинейность выходного напр жени  температурнозависимого источника напр жени . Получение линейного температурного изменени  напр жени  на диоде 9 осуществл етс  стабилизацией проход щего через пего тока, введением дополнительного генератора тока 12 и стабилитрона 13, путем подсоединени  резистора коллекторнойнагрузки 6 и цепочки резисторов И) и 11 к точке соединени  генератора тока 12 с катодом стабилитрона 13, при этом анод стабилитрона 13 под1 пючаетс  к точке соедине П1  резистора 8 и диода 9. Такое включечие стабилитрона позвол ет обеспечить практически посто нш щ ток через диод 9.

Использование новых эле.ментов и св зей в данном источнике onopHoio напр жени  позвол ет повысить его точность и расширить пределы термокомпенсации На основе такого источника огюрного напр жени  можно строить высокоточные измерительные приборы, которые не требуют специальных мер по термостабилизации.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Источник опорного напр жени , содержащий последовательно соединенные генератор тока, стабилитрон и термокомпенсир .ующий резистор и температурнозависимый источник напр жени , подключенный через переменный резистор параллельно термокомпенсирующему резистору, отличающийс  тем, что, с целью, расширени  гфеделов термокомпенсации , в него введен стабилизатор напр жени , состо щий из последовательно саддиненных дополнительных генератора тока и стабилитрона, а температурнозависимый источник напр жени  выполнен на эмиттерном повторителе и задатчике термозависимого напр жени , состо щем из транзистора с резистором нагрузки в цепи коллектора, последовательной цепочки из резистора и диода в пр мом направлении.

   включенной между эмиттером транзистора и общей шиной, и делител  напр жени  базового смещени  на двух резисторах, выход которого соединен с базой транзистора , один из входов - с общей шиной, а другой - со свободным концом резистора нагрузки и с точкой соединени  дополнительного генератора тока с катодом дополнительного стабилитрона, анод которого подключен к точке соединени  резистора с диодом в задатчике термозависимого напр жени , причем эмиттер транзистора эмиттерного повторител  соединен с упом нутым переменным резистором, а коллектор - с силовой щиной и со свободными зажимами обоих генераторов тока.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе 1. Дусавицкий Ю. Я. Компенсаци  с помощью термосопротивлений типов КМТ, ММТ и НКЛР. «Радиотехника, 1962, т. 17, № 16.
2. 2. Авторское свидетельство СССР 477404, кл. G 05 F 1/56, 1975.