SU903833A1 - Стабилизатор посто нного тока - Google Patents

Description

Изобретение относится к стабилизированным источникам электропитания и может быть использовано в различных аналоговых и аналогово-цифровых устройствах.

Известны стабилизаторы постоянного то- 5 ка, содержащие повторитель тока, к выходу которого подключается нагрузка, а на вход подается постоянный ток через согласующий резистор от источника опорного напряжения [1] и [2].

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стабилизатор постоянного тока, содержащий источник опорного напряжения, соединенный первым выводом с токостабил'изирующим двухполюсником, повторитель тока, согласующий резистор, включенный между входным выводом повторителя тока и первым выводом источника опорного напряжения [2].

Недостаток известных стабилизаторов постоянного тока — повышенная нестабильность выходного тока, которая обусловлена в основном температурой, нестабильностью входного тока повторителя.

Относительная нестабильность выходного тока δ-, известного стабилизатора определяется формулой _ _а ton*tn_T • 1вых Еоп-Бпт где i^, — отклонение и абсолютная величина выходного тока, f_on, Е_м — отклонение и абсолютная величина напряжения опорного источника, — отклонение и абсолютная величина входного напряжения повторителя тока.

В зависимости от схемы повторителя значение нестабильности выходного тока может достигать десятки процентов, что в большинстве случаев является недопустимым.

Цель изобретения — повышение стабильности выходного тока.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизаторе постоянного тока второй вывод источника опорного напряжения соединен с эмиттером дополнительно введенного транзистора, база и коллектор которого ₂₀ соединены соответственно с входным и общим выводами повторителя тока.

Кроме того, для повышения выходного сопротивления стабилизатора введен вспомогательный транзистор, причем эмиттер дополнительного транзистора соединен с ба903833 зой вспомогательного транзистора, эмиттер которого соединен с выходным выводом повторителя тока, а коллектор — с выходным выводом стабилизатора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора постоянного тока.

Устройство содержит источник опорного напряжения 1 на транзисторе, работающем в режиме пробоя эмиттерно-базового перехода, первый вывод которого соединен с токостабилизирующим двухполюсником 2, а второй — с эмиттером дополнительного транзистора 3, база которого соединена с входным выводом 4 повторителя тока 5 и через согласующий резистор 6 с первым выводом источника опорного напряжения 1, а коллектор — с общим выводом 7 повторителя 5, выходной вывод 8 которого соединен с эмиттером вспомогательного транзистора 9, база которого соединена с эмиттером транзистора 3, а коллектор — с выходным выводом 10 стабилизатора для подключения нагрузки 11.

Элементы 1, 2, 3 и 6 образуют вспомогательный стабилизатор постоянного тока параллельного типа, в котором транзистор 3 является регулирующим, резистор 6 — датчиком тока, токостабилизирующий двухполюсник 2 — балластным сопротивлением. Нагрузкой вспомогательного стабилизатора тока является входная цепь повторителя тока 5. Поэтому изменение сопротивления входной цепи повторителя 5 не оказывает влияния на его входной ток.

Работа стабилизатора происходит следующим образом.

При изменении температуры изменяются напряжения источника опорного напряжения Е_оп и базо-эмиттерного перехода транзистора 3 и^з соответственно на 1_оп и в противоположные стороны приблизительно на равные значения. Относительная нестабильность выходного тока £* данного стабилизатора определяется формулой

Л _ £рп ~ Е’бза Еоп + Ч5_Эз

Поскольку 1_ол + Е_пт составляет около 4 мВ/град для известного устройства, a — U составляет около (0,1—0,2) мВ/град для предложенного стабилизатора, то отсюда следует, что температурная стабильность выходного тока данного стабилизатора более чем в 20 раз лучше по сравнению с известным устройством.

Достоинство данного стабилизатора состоит в том, что без введения дополнительных элементов установления статического режима в его выходную цепь может быть включен вспомогательный транзистор, который повышает выходное сопротивление стабилизатора, расширяет его частотный диапазон.

Claims (2)

1. ЗОЙ вспомогательного транзистора, эмиттер которого соединен с выходным выводом повторител  тока, а коллектор - с выходным выводом стабилизатора. На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема стабилизатора посто нного тока. Устройство содержит источник опорного напр жени  1 на транзисторе, работающем в режиме пробо  эмиттерно-базового перехода , первый вывод которого соединен с токостабилизирующим двухполюсником 2, а второй - с эмиттером дополнительного транзистора 3, база которого соединена с входным выводом 4 повторител  тока 5 и через согласующий резистор 6 с первым выводом источника опорного напр жени  1, а коллектор - с общим выводом 7 повторител  5, выходной вывод 8 которого соединен с эмиттером вспомогательного транзистора 9, база которого соединена с эмиттером транзистора 3, а коллектор - с выходным выводом 10 стабилизатора дл  подключени  нагрузки 11, Элементы 1, 2, 3 и 6 образуют вспомогательный стабилизатор посто нного тока параллельного типа, в котором транзистор 3  вл етс  регулирующим, резистор 6 - датчиком тока, токостабилизирующий двухполюсник 2 - балластным сопротивлением. Нагрузкой вспомогательного стабилизатора тока  вл етс  входна  цепь повторител  тока 5. Поэтому изменение сопротивлени  -входной цепи повторител  5 не оказывает вли ни  на его входной ток. Работа стабилизатора происходит следующим образом. При изменении температуры измен ютс  напр жени  источника опорного напр жени  ЕОП и базо-эмиттерного перехода транзистора 3 соответственно на Ion и i( в противоположные стороны приблизительно на равные значени . Относительна  нестабильность выходного тока 5 данного стабилизатора определ етс  формулой Поскольку ton + ЕПТ составл ет около 4 мВ/град дл  известного устройства, а с«- 4зд составл ет около (0,1-0,2) мВ/град дл  предложенного стабилизатора, то отсюда следует, что температурна  стабильность выходного тока данного стабилизатора более чем в 20 раз лучще по сравнению с известным устройством. Достоинство данного стабилизатора состоит в том, что без введени  дополнительных элементов установлени  статического режима в его выходную цепь может быть включен вспомогательный транзистор, который повышает выходное сопротивление стабилизатора , расщир ет его частотный диапазон. Формула изобретени  1.Стабилизатор посто нного тока, содержащий источник опорного напр жени , соединенный первым выводом с токостабилизирующим двухполюсником, повторитель тока, согласующий резистор, включенный между входным выводом повторител  тока и первым выводом источника опорного напр жени , отличающийс  тем, что, с целью повыщени  стабильности выходного тока, второй вывод источника опорного напр жени  соединен с эмиттером дополнительно введенного транзистора, база и коллектор которого соединены соответственно с входным и общим выводами повторител  тока. 2.Стабилизатор по п. 1 отличающийс  тем, что эмиттер дополнительного транзистора соединен-с базой вспомогательного транзистора , эмиттер которого соединен с выходным выводом повторител  тока, а коллекторс выходным выводом стабилизатора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии № 51-5545, кл. Н 03 F 1/30, 1976.
2. 2.Патент Японии № 51-31178, кл. Н 03 F 1/30, 1976.