Устройство для регулирования температуры

Союз СоеетскнкСоциалисткческнхРеспублик ОП ИСАНИ ИЗОБРЕТЕН И К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ д 1 дд 699500 1) Дополнительно 2) Заявлено 04,0 вт, св Кл,789/1(21 0 05 исоединением заявки осудврстввнный комитет СССР оо делам изооретеннйОпубликовано Дата опублик 5,11,79 Бюллетень ванин описания 28,1 откры Автор(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИ ТЕМПЕРАТУРЫе эми ературытемперантегольк е. напряже-оллектортуры подирующего ы выпол- ИС наугом тран повышение точност Для этог вать два стнвн евател ир екнеи усили я устройство имеет наниятемператур иэ-э чертеж устройс схем и Изобретение предназначено для авматического регулирования темпи может быть использовано длятурной стабилизации подложки иральных схем (ИС).Известен регулятор темпераложки, ИС состоящий из регулусилителя, датчика температурненного на одном транзисторегревателя, выполнейного на дрзисторе ИС 1.Недостаток таких регуляторов сосв том, что необходимо испольэотранзистора ИС,Наиболее близким к изобретению птехнической сущности является устрово, содержащее операционный усилитенеинвертирукхддий вход которого соедис эадатчиком температуры, а выход чреэ эмиттерньдй повторитель - с коллтором транзисторного датчика-нагревля 21,Однако такое иэточность поддерж того, что напряжение на перехтер-база транзистора зависитот температуры подложки ИС,гулирующего воздействия , т.ния на переходе транзистора кбаза,Целью изобре дяетс и устройства,о оно содержит резистивныйделитель напряжения и резистор, включенный в цепь задатчика температуры,причем эмиттер транзисторного датчиканагревателя подключен через резистивный делитель напряжения к неинвертирующему входу операционного усилителя, абаза- к резистору, включенному в цепьзадатчика температуры, а также,тем,что коллектор транзисторного датчикаединен через резистор с м входом операционного приведена ддрддддддиддиальнавады усилителя 2. Если мост сбалансирован, то изменение тока базы не вызываетпоявления разностного напряжения навходах усилителя 2. Влияние на точность 5 регулирования напряжения обратной связи устраняется включением резистора 7междуколлектором транзистора 1 и неинвертирующим входом операционногоусилителя 2. При определенной величинерезистора 7 разностное напряжение навходах усилителя 2 не будет зависеть отнапряжения обратной связи.Предлагаемое устройство позволяетпри использовании одного транзистора в 15качестве датчика-нагревателя стабилизировать температуру подложки ИС с большей точностью, чем известный регулятор,20 Формула изобретения 1. Устройство для регулирования температуры, содержащее операционный усилитель, неинвертирующий вход которогосоединен с задатчиком температуры, авыход через эмиттерный повторитель -с коллектором транзисторного датчиканагревателя, отличающеесятем, что, с целью повышения точности,оно содержит резистивный делитель напряжения и резистор, включенный в цепьзадатчика температуры, причем эмиттер.транзисторного датчика-нагревателя подключен через резистивный делитель напря 35жения к инвертирукхцему входу операционного усилителя, а база - к резистору,включенному в цепь задатчика температуры,2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю 40 щ е е с я тем, что коллектор транзисторного датчика-нагревателя соединенчерез резистор с неинвертирующим входомоперационного усилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гутников В. С. Интегральная электроника в измерительных приборах ЛЭнергия, 1974, с. 126.2. Дворак,Использование одного транзистора в качестве датчика температуры и нагревателяЭлектроника 1976,Ъ 6, с, 60 (прототип). 3 699500Оно содержит транзисторный датчикнагреватель (транзистор) 1, операционный усилитель 2, эмиттерный повторитель 3, резистивный делитель напряжения на резисторах 4 и 5, выполняющийфункцию задатчика температуры, резистор 6, включенный последовательно вцепь задатчика и в цепь базы транзистора 1, резистор 7, соединяющий коллектортранзистора 1 с неинвертирующим входом усилителя 2, резистивный делительнапряжения на резисторах 8 и 9, соединяющий эмиттер транзистора 1 с инвертирующим входом усилителя 2, резистор 10, задающий эмиттерный ток черезтранзистор 1, конденсатор 11, включенный с выхода на инвертирующпй вход усилителя 2 для обеспечения его устойчивости,Устройство работает следующим образом,При отклонении температуры подложки ИС, на которой расположен транзистор 1, от заданной напряжение на переходе эмиттер-база изменяется. Это напряжение сравнивается с напряжением,снимаемым с резисторов 4 и 5, а разность усиливается операционным усилителем 2 и повторителем 3 и прикладывается к переходу коллектор-база транзистора 1, вызывая в зависимости от знакаразностного напряжения нагрев или охлаж.дение транзистора 1," а также изменениетока базы из-за зависимости коэффициента передачи по току транзистора от напряжения на переходе коллектор-база иизменение напряжения на переходе эмиттер-база из-за эффекта обратной связипо напряжению в транзисторе. Падениенапряжения наактивном сопротивлениибазы от тока базы и напряжение обратной связи вносят вклад в разностное напряжение и уменьшает точность регулирования температуры подложки ИС. Влияние на точность регулировангя тока базыустраняется с помощью резисторов 6,8и 9, которые совместно с активным сопротивлением базы образуют четырехплечий мост, в одну из диагоналей котороговключен эквивалентный источник тока базы, а в другую диагональ включены вхоСоставитель А. Птенцовадактор Т. Клюкина Техред О. Андрейко Корректор Тираж 101 твенного ком ретений и отк Ж, Рауш лиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектна каз 7227/520 ИИПИ с ударспо делам изо113035, Москв Подписитета СССРггийая наб., д. 4/5