Регулятор температуры микросхем

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскмнСоцмалмстмческмнРеспублмк1752267(54) РЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ МИКРОСХЕМ Изобретение относится в автоматическому регулированию и может быть использовано в системах термостатирования элементов, выполненных в микросхемном исполнении.Известно устройство цля регулирования 5 температуры с расположенным на объекте термоствтирования электронагревательным элементом и датчиком температуры, содержащее, термочувствительный мост с0 датчиком температуры, подключенный к усилителю, вькод которого подключен ко входу триггера, двухканальный датчик разбаланса напряжений, исполнительный элемент, выполненный на транзисторах и электронагревательный элемент ЩНедостатком устройства для регулирования температуры является его сложность из-за трудности конструктивного совмещения электронагревательного элемента и датчика температуры с объектом термостатирования малых размеров.Наиболее близким по технической сущности является регулятор температуры микросхем, содержащий послецовательно соединенные источник опорного сигнала, генератор задающего тока и транзисторный нагреватель, а также датчик темпе ратуры. В этом устройстве для регулирования температуры легче конструктивно совместить транзисторный нагреватель с объектом,термостатирования малых размеров,если испольэовать в качестве транзисторного нагревателя бескорпусный транзистор 21Недостаток этого регулятора - его сложность изв аичия отдельного датчика температуры, что усложняет совместное микросхемное испощтение объекта термостатирования, датчика температуры и транзисторного нагревателя, а также необходимость иметь отдельный датчик температуры, расположенный совместно с транзисторным нагревателем в непа средственной близости от объекта термоствтирования, что затрудняет совместное микросхемное исполнение этого цатчикв, транзисторного Мьгревателя и объектатермостатирования и тем самым усложняет устройство.Белью изобретения является повышение надежности регулятора температуры микросхем;Для достижения указанной цели регулятор температуры микросхем, содержащий последовательно соединенные источник опорного сигнала, генератор задающего тока и транзисторный нагреватель, содержит пороговый элемент, первый вход которого соединен со вторым выходом источника опорного сигнала, а второйвход и выход - соответственно с выходом и вторым входом генератора задающего тока.На фиг. 1 изсбражена функциональная схема известного устройствв 3 на фиг. 2 фнкциональная схема регулятора температуры микросхем 1 иа фиг, 3 - пращнпиальная схема укаеапиогО регулятора; на фиг. 4 - входная зарактервстмка транзисторного иагреаетеиа. Регулятор темнерегурю муюросхем соДЩЭЖИт KОСЛЕВОВатЕИЪИО СЮЩВИВВВВВЗВ Всфд точняк 1 опорнбго сФРзюлир Й 4 ВюрВУОР 2 задающего тока и транащп Орамй нагреватель 3, пороговый ееюмент 4, первый вход которого соерюйе со вторым внжодом истожикв Оиарем"О сщнеаа, а второй вход и выход соответственнО О аажщвм и вторым входом генератора аааааиаего тоив, стабилитрсщ 5, каиа которого подкаючеи через резпстар 6 к еаекниаьиой шине источника питеина, в чераВиВвжтор 7, последовательно соединенный с варев цмометром 8 р к 066%1 Мяне убтройсйъвв Средний вывод иотааюаометра 8 иоеииочви к резистору 9. Другой канек резистора 9 подключен к наеааииируиииему вхо ду микросхемы 10. Инверзирувиний вход микросхемы 10 череи ревастор 11 соединен с базой траиансырщп О нагревателя 3. Вмход микросхемы 10 через резистор 12 подкаочен к баее транзистора 13, к катоду диода 3.4 и к рееистору 18. Анод диода 14, другой кажен разно тора 15 и эмиттзр траивистора 16 со единеи с общей шиной усщюйства, Кол иектор транзистора 1 Э подключен через .иотенннометр 16 к потеициометру 17, соединенному с катодом стабилитрона 5, а через резистор 18 подключен к базе 1 ранвистора 19, коллектор которого через резистор 20 соединен с лолажитель ной айной источника питания, а эмиттер зарез резистор 21 подключен к общей 5 10 15 20 25 30 35 40 45 шине регуляторе и базе транзисторного нагревателя 3.Регулятор температуры микросхем работает следующим образом.При температуре ниже требуемой транзистор 13 порогового элемента 4 закрыт и через переход база-эмиттер транзисторного нагревателя 3 течет змиттерный ток транзистора 19, определяющий мощность разогрева транзисторного нагревателя 3.Кристалл транзисторного нагревателя 3 разогревается и его входная характеристика смещается влево. Напряжение ме жду базой и эмиттером транзисторного нагревателя 3 уменьшается. При равенстве напряжения между базой и эмиттером транзисторного нагревателя 3 выходному сигналу потеидиометра 8 источника опорного сигнала 1 (точка 1, фиг. 4) микросхема 10 формирует сигнал, открывающий транзистор 13 и уменьшающий вмиттериый ток транзистора 19. Через переход база-эмнттер транзисторного нагревателя 3 потечет незначительный ток Зу (точка 1, фиг. 4). Кристалл транзисторного иагреватепя 3 начинает остывать и его входная характеристика смьщвется вправо. При равенстве напрюкении между. базой и эмиттером транзисторного нагревателя 3 выходному сигналу потеициометра 8 источника 1 опорного сигнала (тоющ 3, фиг.4) микросхема 10 формирует сигнал, закрывающий транзис-, тор 1 ЗеЧерез переход база-змиттер. транзисторного нагревателя 3 потечет ток 3 до тех пор, пока кристалл не разогреется и напряжение между его базой и емиттером иестанет равным выходному сигналу потеняиометра 8 источника 1 опорного сигналаТаким образом, на кристалле транзисторного нагревателя 3 будет поддерживаться с некоторой точностью требуемая температура.Технико-экономический эффект от использования данного регулятора температуры микросхем в отличие от известных заключается в повышении его надежности за счет использования порогового элемента, что поэвопяет отказаться от отдельна. О датчика температуры и осуществить совместное микросхемное исполнение только объекта термостатирования (например диода Ганна) и транзисторного . нагревателя (беэрорпусного транзистора).5 752267 6Отказ от необходимости расположения ааюшего тока и транзисторный нагревав непосредственной близости к объекту тель, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что,термостатирования отдельного датчика с целью повышения надежности регулятотемпературы и вывода его концов, поэ- ра, он содержит пороговый элемент, перволило уменьшить вес.и габаритные раэ-вый вход которого соединен с вторым вьэмеры этой наиболее сложной части ус- ходом источника опорного сигнала,аройства не менее, чем в 2 раза. Г 1 ри, второй вход и выход - соответственно сэтом точность термостатирования диода вЫходом и вторым входом генератора заГанна составила +4 оС при скоростидающего тока,выхода на режим 10 /мин.О . Источники информации,принятые во внимание при экспертизеФормула изобретения 1. Авторское свидетельство СССР% 446044, кл, 6 05 Э 23/19, 1972,Регулятор температуры микросхем, со-2. Авторское свидетельство СССРдержащий последовательно соединенные 1 з % 590718, кл, 6 05 В 23/20, 1975источник опорнотФ сигнала,генератор за- (прототип).752267 . ЦНИИПИ Заказ 4741 Тираж 956 Подписно Филиал ППП "Патент"жгород, ул,