Стабилизатор постоянного тока

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 97869 51)5 С 05 5 НИ ПИ ТЕНИ ВТО второй делители ий транзистор,цепи, первый второй стабисационный стаостигается енциальньв тель напряжения бразуют вспомонапряжения, торого через ения складывачика тока и го дифференциением ется с нап подается н хо Причем напряжео и второго стабипературные коэффиусилителя Ц перно ального ния О литронох связаны с выходопротивлением .да условием: Рд, 1 ил. ент ым то ледующим7 = Т 6 ика К,Т.ОО ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА(5) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано висточниках, вторичного электропитаниярадиоэлектронной аппаратуры. Цель -повышение температурной стабильностивыходного тока стабилизатора. Устройство содержит последовательный регулирующий транзистор, датчик тока,первый и второй операционные усилители, первый и второй нетермокомпенсированные стабилитроны с токозадающими Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов источниках вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры,Целью изобретения является повышение температурной стабильностивыходного тока стабилизатора.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема стабилизатора постоянного тока,Стабилизатор постоянного тока содержит регулирующий транзистор 1,подключенный коллектором к входнойположительной шине питания, эмиттером - к выходной положительной шине,базой - к выходу первого дифференцирезисторами, первый инапряжения. Регулирующдатчик тока в выходнойделитель напряжения илитрон образуют компенбилизатор тока. Цель дтем, что второй дифферусилитель, второй дели и первыи стабилитронгательный стабилизатовыходное напряжение кпервый делитель напря ального усилителя 2 сигнала рассогласования, инвертирующий вход которого к среднему выводу первого делителя напряжения, выполненного на резисторах 3 и 4, крайние выводы которыхсоединены с крайними выводами второго делителя напряжения, выполненного ,на резисторах 5 и 6, точка соединения которых соединена с инвертирующим входом второго дифференциального усилителя 7, выход которого соединен с входами делителей напряжения (точкой соединения резисторов 3 и 5), неинвертирующий вход - с выходной отрицательной шиной, объединенной с общими выводами делителей напряжения(точкой соединения резисторов 4 и 6), с отрицательным выводом питания усилителя 7, о первым выводом датчика 8 тока через первый нетермокомпенсиро 5 ванный опорный стабилитрон 9, а с входной положительной шиной, объединенной с положительными выводами питания усилителей 2 и 7, через первый токовадающий элемент 10, отрицательный выводпитания усилителя 2 соединен с входной отрицательной шиной, с вторым выводом датчика 8 тока, неинвертирующий вход усилителя 2 соединен с отрицательной и положительной входными шинами соответственно через второй нетермокомпенсированный опорный стабилитрон 11 и второй токозадающий элемент 12.Выходной ток Тб,х стабилизатора определяется выражением- напряжение стабили 25зации первого и второго стабилитроновсоответственно; К К 4/ (Кз К 6) коэффициент передачи первого делителя 30напряжения; К =К /(К+К ) - коэффициент передачи второго делителянапряжения;К , -. сопротивление датчи4ка тока 8.Величина температурной зависимости выходного тока ДТ д определяется как где у- температурные коэффициенты напряжений первого 45и второго стабилитронов.Условием температурной стабильности выходного тока является С учетом (3) значение выходного термокомпенсированного тока определяется соотношением Выражение (4) справедливо при положительных значениях числителя, что выполняется, если напряжение первого стабилитрона 9 имеет несколько большее значение, чем .напряжение стабилитрона 11, поскольку температурные коэффициенты у, и у пропорциональны значениям напряжений первого и второго стабилитронов соответственно.При напряжении По стабилитрона более 6 В коэффициент у определяется по Формуле у 2 + 1,25 (По - 6)1 ф Стабилизатор тока работает следующим образом.При увеличении питающего напряжения произойдет увеличение выходноготока, что приведет к увеличению падения напряжения на датчике 8 тока,которое поступит через первый делитель напряжения на инвертирующийвход усилителя 2, последний уменьшитнапряжение на входе регулирующеготранзистора 1 и, следовательно, токчерез него и нагрузку до ранее установленного значения,При увеличении температуры средыувеличиваются напряжения на стабилитронах 11 и 9, которые поступают напротивоположные входы усилителя 2 ивзаимно компенсируются, в результатевыходное напряжение на выходе усилителя 2 не изменяется, следовательно,не изменяется и выходной ток стабилизатора.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известнымпозволяет значительно повысить температурную стабильность выходноготока за счет введения второго нетермокомпенсированного опорного стабилитрона и второго дифференциальногоусилителя и соблюдения определенногосоотношения между напряжениями стабилитронов с их температурными коэффициентами и значениями выходного тока и сопротивления датчика тока. Стабилизатор постоянного тока,. содержащий регулирующий транзистор, подключенный коллектором к входной положительной шине питания, базой - к выходупервого дифференциального усилителя, инвертирующий вход которого подключен к среднему выводу первого делителя напряжения, второйделитель напряжения, датчик тока, 1 включенный в эмиттерную цепь регулирующего транзистора, первый нетермокомпенсированный опорный стабилитрон и первый токозадающий элемент, причем катод первого нетермокомпенсированного опорного стабилитрона соединен через первый токозадающий элемент с положительным выводом питания пер 10 вого дифференциального усилителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения температурной стабильности выходного тока, в него до- . полнительно введены вторые дифференциальный усилитель, нетермокомпенсированный опорный стабилитрон и токо- задающий элемент, причем анод второго нетермокомпенсированного опорного стабилитрона соединен с отрицатель . ной входной шиной питания, с отрицательным выводом питания первого дифференциального усилителя, с первым выводом датчика тока, второй вывод которого соединен с отрицательной выходной шиной, с анодом первого нетермокомпенсированного опорного стабилитрона, с отрицательным выводом питания второго дифференциального усилителя, с общими выводами первого и второго делителей напряжения, выход второго дифференциального усилителя соединен с входными выводами первого и второго делителей напряжения, инвертирующий вход - со средним выво 35111 7 й1 66 ф 4 где Б, Б напряжения первого ивторого нетермокомпенсированных опорных стабилитронов;температурные коэффициенты первого и второгонетермокомпенсированныхопорных стабилитронов;выходной ток стабилизатора;сопротивление датчикатока.,1банг дом второго делителя напряжения, неинвертирующий вход - с катодом первого нетермокомпенсированного опорного стабилитрона, эмиттер регулирующего транзистора соединен с положительной выходной шиной, неинвертирующий вход первого дифференциального усилителя подключен к катоду второго нетермокомпенсированного опорного стабилитрона, который через второйтокозадающий элемент соединен с положительными выводами питания первогои второго дифференциальных усилителейи с положительной входной шиной питания, при этом напряжение нетермокомпенсированных опорных стабилитроновдолжны быть выбраны из следующегоусловия: