Стабилизатор напряжения

(щ 478296 Союз Соватскии Соцмалмстеечвееа РеснублмкАВТОРСКОМУ СВЙДВТВЗЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свил-вуЪ22) Заявлено 10.07,72 (21) 1808098/24(51 51 1/46 Гасударатвенныи кем(пет Совета Министрае СССР ее делам иэевретений и атирытий(23) Приорит 621.316,7221(088.8) убликовано 25,07.75,Бюллетень 27 ата опубликования описания 21.07.75 2) Авторы изобретения В(71) Заявител завод электроиэм еритель приборо 54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯ ие щ к стабиль Ые с присоединением заявки М Изобретение относится к области электроиэмерительной техники и может быть использовано при построении аналоговых ицифровых электроизмерительных приборови средств их метрологической поверки. 5Известен стабилизатор напряжения, содержащий управляемый источник тока,уравновешенный мост с терморезисторами,подогреваемыми образцовым источникомтепла (например радиоактивным) и рези Остивным нагревателем, подключенным кисточнику тока последовательно с образцовым резистором, на котором выделяетсястабильное выходное напряжение, и нуль-орган, соединенный с управляемым источ аником тока,В таком устройстве стабильность выходного напряжения определяется стабильностью образцового источника тепла, чтовынуждает испольэовать весьма громоздки дорогостоящие радиоактивные иСточникитепла, требующие надежной термоиэоляцииот окружающей среды и радиационной защиты.В предлагаемом устройстве требованияности образцового источника теп- за ла значительно снижаются благодаря тому, что в плечи уравновешенного моста включены дополнительные термореэисторы, один из которых, подогреваемый дополнительным образцовым источником тепла, соединен последовательно с термореэистором, подогреваемым резистивным нагревателем, а другой соединен последовательно с терморезистором, подогреваемым основным образцовым источником тепла, интенсивность тепловыделения которого больше интенсивности тепловыделения дополютельного образцовог 6 источника.Кроме того, в предлагаемом устройстве для упрощения реализат(ии в качестве образцовых источников тепла использоваы терморегулирующие тепловые трубки с испаряемыми и конденсируемыми теплоносителями, имеющими различные температуры конденсации в зонах теплового контакта с подогреваемыми термореэесторами.На фиг, 1 изображена схема предлагаемого стабилизатора напряжения; на фиг, 2- рример выполнения одного из узлов схе(УН) предпочтительнее, так как это позволяетизбежать влияния реактивности плеч мостаи облегчает помехозашиту. Построениечувствительного нуль-органа постоянноготока в данном случае не ограничивается 5требованием быстродействия, так как инерционность применяемого для этих целейусилителя сушес твенно меньше инерционности тракта теплопередачи,На фиг, 2 показан пример выполнения Юузла: образцовый источник тепла - терлЬрезистор, выполненный на терморегулируюшей тепловой трубке, где: 14 - тепловаятрубка; 1 5, 16 - теплоноситель в жидкойи газообразной фазе соответственно; 17 15резервуар некондецсируемого газа; 18резистивный нагреватель; 1 9 - терморезистор, За счет избыточного тепла нагревателя 18 жидкий теплоноситель 1 5 интенсивно испаряется. Пары теплоносителя пере- Юносится по тепловой трубке и конденсируются на тех участках ее внутренней поверхности, температура которых ниже температуры испарения. Если окружающая средаявляется охлаждающей, то конденсация происходит в зоне объекта (в данном случаетермореэистора 19), который имеет теплообмен с окружающей средой по внешнейповерхности, Наличие резервуара 17 некоцдецсируемого газа позволяет регулиро- фвать ширину зоны конденсации паров теплоносителя в тепловой трубке и тем самымв значительной мере компенсировать изменение температуры конденсации, вызванноеизменением давления паров теплоносителя фэа счет изменения мощности нагрева илитемпературы окружающей среды, Улучшение качества термостабилизации можетбыть получено при замене резервуара 17упругим элементом (цацрил 1 ер сильфоцом) 4 Оменьшего объема либо дополнительнымохлаждаюшил устройством ( конденсатором ),в качестве которого, если охлаждающейсредой является внешняя среда, можетбыть использовано пассивное теплорассеивающее устройство (радиатор). Вместо резистивцых цагреваФлей при встраивании в электронную аппаратуру могут быть использованы элементы с иц тецсивным тепловыделецием (цапример мощные транзисторы), благодаря чему исключаются непроизводительные затраты мощности на нагрев и одновременно расширяются функциональные возможности, так как 55 тепловые трубки выполняют по отношению к указанным элемецтал функции теплоотводящих и термостабилиэируюших устройств.Поскольку образцовые источники тепла (в частности тепловые трубки) предназна чены для поддержания стабильных телиератур и стабильных сопротивлений терморезисторов 7, 9, возникает вопрос о воэло,ив ности изъятия трубок при выборе различных номиналов сопротивлений, 1 термостабильцых резисторов 5, 6.Для этого случая из условия равновесия (уравнение 1) находят: й 5а(т-т,Я=В г Ь-Мтср-тоЦ Т-ТЬ 1Из этОГО следует, что Из уравнений 6, 7 видно, что действующее значение тока 1 стабилизируется с точностью поддержания разности сопротивлений Я -Я при стабильных параметрах пг и И, Следовательно, выполнение резисторов 6, 5 с термостабильцыми сопротивлениями Я, Я различной величиныФдает практически такой же результат, как и применение тепловых трубок с различными стабилизируемыми телпсратурами Т Т при более простом коцструктцвцол решении. Различие заключается лишь в том, что вместо стабилизации разности температур Т - Т в данном случае необходимо обеспечить стабильность параметра й- В 5Г (У), т. е, в первую очередь идентичность и стабильность параметров термозавнсцмых резисторов 8, 10. Предм ет изобретения 1. Стабилизатор напряжения, содержащий управляемый источник тока, уравцовсшешиай мост с термореэисторами, подогреваел 1 ыми образцовым источшпсом тепла и нагревателем, подключенным к источнику тока последовательно с образцовым выходныл 1 резистором, и нуль-орган, соединенный с уцравляемЫм источником тока, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышении точности при снижении требований к стабильности образцового источника тенла в плечи укаэанного уравновешенного л 1 оста включены дополнительные терморазист эры, один из которых, подогреваемый дополннтельным образцовым источником тепла, соединен последовательно с терморезистором, подогреваемым нагревателем, а другой соединен последовательно с терморезистором, подогреваемым основным образцовым источником тепла, интенсивность тепловыделения которого больше интенсивности тепловьщепения дополнительного образцового источника.2. Стабилизатор по п, 1, о т л и ч аю ш и й с я тем, что, с целью упрощения реализации, в качестве основного и дополнительного образцовых источников тепла использованы терморегулирующие тепловыетрубки с испаряемыми и конденсируемымитеплоносителями, имеюшими различныетемпературы конденсации в зонах тепловогоконтакта с подогреваемыми терморезисторами.Э, Стабилизатор по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощенияреализации, последовательно с основным ц подогреваемым терморезистором и дополнительным терморезистором включены термостабильные резисторы с различными со- противлениями476290 Составител казИзд,писное НИИПИ Государственного хомитво делам нзобретени Москва, 13035, Рау редприятне Патента, Москва, Г 59, Бережковская наб.,Редактор.Г Зат,РабадтцТехред И.Ка Кругловандашова Корректор Н.Аук Тираж Пта Совета Министров СССРи открытийшская наб., 4