Программируемый стабилизатор напряжения

(19) (11 РЕТ ЗО ОПИСАН АВТОРСКОМ ЕТЕПЬСТ ов Г,1(ний ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР. ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГП 4(56) 1. Розенблат М.Г. и МихайлИсточники калиброванных напряжепостоянного тока. М., "Энергия",1976, с. 172, рис. 5-11.2. Приборыта, 1980, У 4,(54) (57) ПРОГТОР НАПРЯЖЕНИЯщий элемент, втельно в выходошибки, выходоляющим входоммента, первымник опорного и техника эксперименс. 146-151, рис. 1, РАММИРУЕМЫЙ СТАБИЛИЗАсодержащий регулирую ключенный последованую шину, усилитель м соединенный с управ- регулирующего элевходом - через источнапряжения с общей шиной, а вторым входом - со средним выводом делителя выходного напряжения, состоящего из высоковольтного и низковольтногО плечей, причем резисторы низковольтного плеча выполнены разрядными и через ключи связаны с общей шиной, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения точности путем сокращения номиналов резисторов низковольтного плеча и их диапазона, часть ключей, соедиченных с резисторами минимальной величины (старших разрядов), подключены к общей шине через дополнительные источники напря жения отрицательной полярности, а часть ключей, соединенных с резисто- эР рами максимальной величины (младших рввридав), подключены к абшеи шине Я через дополнительные источники напря жения положительной полярности.Р, =О Н йОНВ П 1 П "ОП ВВ 1.1 "ВЬ 1 Х ГГнхХгде О - величина опорного напряопжения; ЬО ЬЫХ 1 тг1 Овбх Г с х минимальное и максимале -ное дискретные значенияизменения О,й - сопротивленйе высоковьвсльтного плеча.Диапазон номиналов составляетнв ГГс 1 хНВ ГГ 1 н="ьь 1 х Глохвь 1 х т 1 т 1 оСопротивление 1-резистора низковольтного плеча 40 50 Ннь 1 = Оопвь О вь 1 хПри управлении цифровой информациейв двоичном коде нетгях-Ооп вв Оьь 1 х гп,оГ 1 кнь 1 п=Ооп Нвв еОвь 1 х Гтогде и - число двоичных разрядов.Тогда диапазон номиналов и сопро. тивление и , составляют/2НВ 1 "НВ 1 ГСХ Изобретение относится к регуляторам напряжения постоянного тока.Известен программируемый стабили -затор напряжения, содержащий последовательный регулирующий элемент,усилитель ошибки, источник опорногои програмГируемый делитель выходногонапряжения (1 1,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является про-граммируемый стабилизатор напряжения, содержащий регулирующий элемент,включенный последовательно в выходнуюшину, усилитель ошибки, выходом соединенный с управляюшим входом регулирующего элемента, первым входом - через 15источник опорного напряжения с общейшиной, а вторым входом - со среднимвыводом делителя выходного напряже -ния, состоящего из высоковольтногои низковольтного плечей, причем резисторь 1 низковольтного плеча делителя выполнены разрядными и черезключи связаны с общей шиной2 .Недостатками известных устройствявляются широкий диапазон номиналовсопротивлений низковольтного плеча(Йнв) и весьма большие значения но -миналов этих сопротивлений, что приводит к усложнению конструкции и увеличению погрешности стабилизатора.Крайние значения этого диапазона оп.ределяются выражениямиН =О Гнв Г ОоГ 1 ьвдОвь 1 х Иирокий диапазон к приводит ктрудностям, вызванным отсутствиемсерийных высоковольтных (более десятков МОм) прецизионных резисторови необходимостью их замены многочисленными резисторами меньших номиналов, что увеличивает габаритыи усложняет конструкцию стабилизатора, Кроме того, сопротивления1 с, больших величин становятсясоизмеоимыми с утечками, вызываяувеличение погрешности и усложнениеконструкции стабилизатора для компенсации токов утечки.,Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение точности путем сокращения номикаловрезисторов низковольтного плеча иих диапазона.Поставленная цель достигаетсятем, что в грограммируемом стабилизаторе напряжения, содержащем регулирующий элемент, включенный последозательно в выходную шину, усилительошибки, выходом соедикенный с управляющим входом регулирующего элемен -та, первым ьходом - через источникопорного напряжения с общей 1 ииной,вторым входом - со средним выводомделителя выходного напряжения,состояще:о из высоковольтного и низковольтного плечей, причем резисторынизковольтного плеча выполнены разрядн 1.1 ми и через ключи связаны с общей шиной, часть ключей, соединенных с резисторами минимальной величины (старших разрядов), подключенык общей шине через дополнительныеисточники наг 1 ряжения отрицательнойполярности, а часть ключей, соединенных с резисторами максимальной величины (младших разрядов), подключены кобщей шине через дополнительные источники напряжения положительной по 11 ярности,На чертеже изображена схема программируемого стабилизатора.Он содержит источник 1 опорногонапряжения, регулирующий элемент 2,усилитель 3 ошибки, делитель 4 выходного нагряжения, состоящий из постоянного высоковольтного плеча 5 инизковольтного плеча, образовакногорезисторами 6, которые могут бытьразрядными при управлении цифровымкодом. резисторы соединены с ключами 7. Один или несколько резисторов 8 минимальной величины (старшихразрядов) соединены через ключи 7 сдополнительными источниками 9 и 10отрицательной полярности, а одинили несколько резисторов 11 максимальной величины (младших разрядов)соединены через ключи 7 с дополнительными источниками 12 и 13 положительной полярности. Вторые полюсаисточников 9-10, 12-13 соединены снулевой шиной.О опО;Од 1 8 Составитель В. ЕсинРедактор С. Патрушева Техред И.Гайду Корректор М. 1 Оароши Заказ 3703/42 Тираж 874 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,:ул. 11 роектная, 4 Остальные резисторы 14 низковольтного плеча соединены через ключи 7 с нулевой шиной.Устройство работает очедующим образом.В соответствии с управляющей информацией ключи 7 коммутируют резисторы б, что приводит к установке заданного значения коэффициента передачи делителя 4. Сигнал разности между опорным напряжением источника О 1 и напряжением обратной связи, снимаемым с делителя 4, усиливается усилителем 3 ошибки. В результате под действием регулирующего элемента 2 выходное напряжение стабили затора (О ,) устанавливается равным заданному зйачению.При этом через некоторый 1-резистор 14 низковольтного плеча сопротивлением Р,4;, ключ которого под действием управляющей информации замкнулся, и который подключается непосредственно к нулевой шине, пойдет ток 31 =О 0 /В 41, где О 0 - напряжение источнйка.1 опорного напряжения. Этот ток вызовет изменение вы - ходного напряжения на величину Через некоторый 1-резистор 8 сопротивлением 881, подключаемый к нулевой шине через дополнительный источник 9 (или 10) напряжения величиной Од отрицательной полярности, пойдет ток что вызовет изменение выходного напряжения т.е, при заданном дОкеь,резистор 8 величиной 88 к благодаря действию Оможет быть увеличен в 3 раз: де о Од 1/" опАналогично, при подключении некоторого ) -резистора 11 сопротивлением Р. , через. источник 12 (13) напряженйя величиной Од 2 положительной полярности пойдет ток, который вызовет изменение выходного напряжения ЬО 1 Вых =Ооп б 5/8111 +ОД 2 ВБ/Р 11что позволяет уменьшить й. в Ъ 2 раэ где Я = Од 2/О оУвеличение минимальных значенийрезисторов низковольтного плеча иуменьшение максимальных сокращаетдиапазон номиналов сопротивленийнизковольтного плеча в (1+13)(1+е 4) раз,