Прецизионный низковольтный интегральный стабилитрон

 

Изобретение относится к электронной технике. Цель изобретения - повышение температурной стабильности. Введение в устр-во, содержащее регулирующий транзистор, масштабирующую цепь и опорную ячейку, корректирующего резистора и компенсирующего элемента позволяет обеспечить независимость от температуры стабилизируемого напряжения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 G 0 "г F 1 613

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 .(21) 4330487/24-07 (22) 23. 11.8? (46) 30.05.89. Бюл. - 20 (/2) 0.И.Драпкин, Л.В.Наградова, И.С.Кирюхин и В.M.Õaëèêååâ (53) 621. 316. 722. 1 (088. 8) (56) Горшков В.И. Радиоэлектронные устройства. †:M.: Радио и связь, 1984, с. 358, рис. 16.5, с. 363, рис. 16.7.

Dobkin К.С. ХС Voltage keferen—

ces. — Electronic products magazine, Nay 1978, р. 89-94.

Изобретение относится к электрон=

НоН технике и может быть использова но при создании прецизионьг)х интегральных стабилитронов с малой зависимостью величины напряжения стабилизации от температуры.

Цель изобретения — повышение температурной стабильности стабилитрона.

На чертеже представлена принципиальная схема прецизионного низковольт ного интегрального стабилитрона.

Стабилитрон содержит регулирующий транзистор 1, коллекторно-эмиттерной ° цепью включенный между катодной и анодной шинами и базой соединенный с выходом операционного усилителя 2, масштабирующую цепь, состоящую иэ последовательно соединенных диода 3, резисторов 4 — 6, диода 7 и корректирующего резистора 8 и включенную между катодной и анодной шинами опорную ячейку, состоящую из транзисторов 9 и 10, коллекторы которых подключены

2 (34) ИРЕЦИЗИОННЪЙ НИЗКОВ031ЬТНЬЙ

ИНТЕГРАПЬНЫ1 СТАБШИ ) .РОН (5?) Изобретение относится к электронной технике. Цель изобретения— повышение температурной стабильности.

Введение в устр-во, содержащее регу лирующий транзистор, масштабирующую цепь и опорну ячейку, корректирующего резистора и компенсирующего элемента позволяет обеспечить независимость от температуры стабилизируемого напряжения. 1 ил ° к неинвертирующему и инвертирующему входам усилителя 2, источника 11 тока с линейно-пропорциональной зависи:мостью от температуры выходного тока, вКлюченного между точкой соединения эмиттеров транзисторов 9 и 10 и анодной шиной, и двух резисторов 12 и 13, включенных между точкой соединения катода диода 3 с резистором 4 и коллекторами транзисторов 9 и 10, компенсирующий элемент, состоящий иэ последовательно соединенных диодов 14 и 15 источника 16 тока, включенного между катодом диода 15 и анодной шиной, трех транзисторов 17 — 19 и двух резисторов 20 и 21, причем эмиттерноколлекторная цепь транзистора 19 включена между катодной шиной и катодом диода 7 масштабирующей цепи, база транзистора 19 непосредственно подключена к точке соединения коллектора транзистора 17 с эмиттером транзистора 18 и через резистор 20 к катодной

1483442 где Š— экстраполированное к 0 К

ЯО значение ширины запрещеккой зоны кремния (х1,2В); - коэффициект, зависящий от технологии изготовления приборов (=2-4), В этом случае падение напряжения на сопротивлении резистора 8 Rs квадра55 шине, эмиттер транзистора 17 через резистор 21 подключен к катодной ыине, а база подсоединека к точке соединения диодов 14 и 15, коллектор транзистора 18 подключен к коллектору транзистора 19, а база подсоедикена к катоду диода 15. Тип проводимости транзисторов компенсирующего элемента противоположен типу проводимости

1 транзисторов опорной ячейки и регулирующего транзистора 1.

Устройство работает таким образом, что обеспечивается квадратичная температурная зависимость эмиттерного тока ТЭ транзистора 19, а именно

ЭЬ19 СТ Д 14, 16 Э618 где U« — напряжекие стабилизации;

U 14,U 16 — напряжение на диодах 14 и 15;

"Э616 20

U,6,9 — напряжение эмиттер-база транзисторов 18 и 19, при" чем Б 9 =UA 14 УА 6 -Ц в . кТ Тэ

CBH3H C "" " " "зь= 1п7 25 зь ( где Т„- ток насыщения), 1 14 Я

414

В данном случае I

= AT (где А — коэффициент про<6 порциональности, Т - абсолютная тем- 30 пература) .

Требуется обеспечить независимость от температуры тока I> «. Если это условие выполняется, то I>,9 = 8T (где  — коэффициент пропорциокаль- 35 ности) °

I ыВ Тэ(т +I я

1сТ 1 Ia i4 при этом I,,=-- --"и T.e. Тэи

Э1 q К„. возрастает с ростом температурь1, I я =40

U э614 т.е. падает с ростом темпеК.о ратуры.

При надлежащем подборе сопротив- . лений резисторов 20,21 К2, и К2, 45 сумма I g и Х э1„не изменяется с

20 температурой, Зто требование обеспечивается при условии

-Е +U +-.-(—.— — g +1) +I К 20=0, kT К20

q R2i тично растет с ростом температуры.

В результате компенсируется нелинейность температурного изменения напряжения двух прямосмещеккых диодов 3 и 7 противоположной по знаку келикейностью, По сравнению с прототипом предлагаемое техническое решение обеспечивает уменьшение температурного изменения напряжения стабилизации ка 301.

На основании прецизионного низковольтного интегрального стабилитрона может быть создано новое поколекие прецизионкого измерительного оборудования более высокого класса точности.

Ф о р м у л а и з о б р е т е к и я

Прецизионный низковольтно1й инте гральный стабилитрон, содержащий масштабирующую цепь, включеккую между ,катодной и анодной шинами и включающую в себя последовательно соедикенкые первый диод, первый, второй, третий резисторы и второй диод, операционный усилитель, шикы питания которого включены между катодкой и акодной шинами, а выход соединен с базой регулирующего транзистора, коллектор которого соединен с катодной, а эмиттер — с акодной шиками,. опорную ячейку, состоящую из двух транзисторов, эмиттеры которых через первый источник тока с линейно-пропорциональной зависимостью от температуры выходного тока соединены с анодной шиной, база одного из транзисторов подключена к точке соединения первого и второго резисторов масштабирующей цепи, коллектор соединен с иквертирующим входом операционного усилителя, база второго транзистора подключена к точке соединения второго и третьего резисторов масштабирующей цепи, коллектор соединен с кеиквертирующим входом операционного усилителя, при этом коллеторы транзисторов через резисторы подключены к точке соедикения катода первого диода и первого резистора масштабирующей цепи, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности, в него введены корректирующий резистор в масштабирующей цепи, включеккый

I между катодом второго диода масштаби-

Рующей цепи и анодной шиной, и ком1 пенсирующий элемент, состоящий к-. по14834

Составитель С.Ситко

Редактор JI.Ï÷îëèíñêàÿ Техред Л.Сердюкова Корректор M.Максимишииец

Заказ 2833/46 Тираж 788 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 следовзтельно соединенных двух диодов, анод первого из которых соединен с катодной шиной, второго источника тока с линейно-пропорциональной

5 зависимостью от температуры выходног0 тока, включенного между катодом второго диода и анодной шиной, трех транзисторов и двух резисторов, причем база первого транзистора подключена к точке соединения диодов, эмиттер через первый резистор соединен с катодной шиной, а коллектор подключен к эмиттеру второго транзистора, база которого подключена к катоду

42 6 второго диода, а коллектор подключен к точке соединения корректирующего резистора с катодом диода масштабирующей цепи и к коллектору третьего транзистора, эмиттер которого соединен с катодной шиной, а база подключена непосредственно к точке соединения коллектора первого и эмиттера второго транзисторов и через второй резистор к катодной шине, причем транзисторы компенсирующего элемента имеют тип проводимости, противоположный транзисторам опорной ячейки и регулирующему транзистору.