Стабилизатор постоянного тока

Ьлоь. а ан

ОписАнив

ИЗОБРЕТЕНИЯ щт юч нс ть Heiчеэко. ь ф иотю..а ю1 Cr А

Сеюз Севетсииа

Сециаиистичасиик

Респубиии

«II.653602

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-sy— (22) Заявлено 160676 (21) 2372733/24-07 с присоединением заявки Я—

{23) ПриоритетОпубликовано250379., Бюллетень Рй 11

Дата опубликования описания 250379 (6!) М. Кл;

G 05 F 1/56

Госудйрственный комитет

СССР яо делам изобретеннй н открытий (6З) УЛК 621 ° 316. .722 ° 1(088.8) (72) Автор изобретения

М.H. Шор (7!) заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, а именно к прецизионным источникам стабильного тока.

Известен стабилизатор постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, токозадающий резистор (датчик тока), источник опорного напряжения и повторитель тока (1) .

Наиболее близким к изобретению техническим решением является стабилизатор постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, эмиттер которого соединен с одним иэ выводов датчика тока, а коллектор — с одним из выводов для подключения нагрузки, при этом другой вывод для подключения нагрузки соединен со входом повторителя тока, выполненного на диоде и транзисторах, общий вывод повторителя тока соединен с шиной питания, а © выход повторителя тока соединен с базой регулирующего транзистора, и источник опорного напряжения, причем проводимость транзисторов повторителя тока противоположна проводимости регулирующего транзистора (2).

Недостатками известных стабилизаторов тока являются значительная величина тока, потребляемого от источника опорного напряжения, которая зависит от температуры и тока нагрузки, что снижает стабильность опорного напряжения и, следовательно, тока нагрузки, и влияние сопротивления выводов токозадающего резистора на величину тока.

Цель изобретения — повышение точности стабилизации.

Эта цель достигается тем, что в стабилизатор тока, содержащий регулирующий тран эистор, эмиттер которого соединен с одним из выводов датчика тока,а коллектор — с одним из выводов для подключения нагрузки,при этом дру- гои вывод для подключения нагрузки соединен со входом повторителя тока, выполненного на диоде и транзисторах, общий вывод повторителя тока соединен с шиной питания, а выход повторителя тока соединен с базой регулирующего транзистора, и источник опорного напряжения, причем проводимость транзисторов повторителя тока противопо-. ложна проводимости регулирующего транзистора, дополнительно введены второй аналогичный повторитель тока на диоде и транзисторах и повторитель напряжения на транзисторе, проводимость которых совпадает с проводимостью регулирующего транзистора, 653602

3 причем вхоДная цепь второго повторителя тока включена между датчиком тока и общей шиной, между выходом второго повторителя тока и базой регулирующего транзистора включены последовательно соединенные диод и выходная цепь повторителя напряжения, вход которого соединен с эмиттером регулирующего транзистора, а источник опорного напряжения подключен парал- лельно выходной цепи второго повторителя тока, кроме того датчик тока вы-10 полнен с двумя токовыми и двумя потенциальными выводами, причем токовые выводы включены между змиттером регулирующего транзистора и коллектором транзистора входной цепи второго пов-15 торителя тока,а потенциальные выводы между входом повторителя напряжения и базой транзистора выходной цепи второго повторителя тока.

Принципиальная электрическая схема стабилизатора постоянного тока пред ставлена на чертеже.

Стабилизатор содержит регулирующий транзистор 1, к эмиттеру которого подключен один из токовых выводов датчика тока 2. Источник опорного напряже- 25 ния 3 одним концом подключен к общей шине, а дру.гим - к диоду 4. Между коллектором регулирующего транзистора

1 и шиной питания включены последовательно соединенные нагрузка 5 и вход 30 повторителя тока 6, состоящего из входного транзистора 7, диода 8 и вы. ходного транзистора 9. Выход повторителя тока 6 соединен с базой регулирующего транзистора 1 и с коллекто-36 ром транзистора повторителя напряжения 10, база которого соединена а первым потенциальным вывоцом датчика тока 2, а эмиттер — с диодом 4. Парал- лельно иСточнику опорного напряжения 4О

3 включен выход второго повторителя тока 11, состоящего из входного транзистора 12, коллектор которого соединен со вторым токовым выводом датчика тока 2, диода 13 и выходного 45 транзистора 14, база которого соединена со вторым потенциальным выводом датчика тока 2.

Стабилизатор постоянного тока работает следующим образом.

ТЬк нагрузки 5, равный току коллектора транзистора 1, определяется током эмиттера транзистора 1, то есть током через датчик тока 2. Последний определяется напряжением на дужке тока 2, которое равно опор- М ному, благодаря равенству напряжений в цепи "диод 4 - переход эмиттер-база транзистора 10" и в "цепи диод 13 переход эмиттер-база транзистора 14", что обеспечивается благодаря согласо- 60 ванности указанных транзисторов и диодов, и равенству токов в этих двух цепях. Выполнение повторителей тока

6 и 11 на двух транзисторах и диоде значительно повышает точность повторителя тока, при этом погрешность

4 повторителя снижается от единиц про- центов до десяти долей процента и менее. Равенство токов в укаэанных цепях обеспечивают повторители тока 6 и 11. Повторитель напряжения 10, кроме компенсации напряжения база-эмиттер транзистора 14, осуществляет компенсацию базового тока транзистора 1, что становится возможным благодаря согласованности этих транзисторов и равенству их токов.

Равенство токов на выходах повторителей 6 и ll приводит к значительному сокращению потребления тока от источника опорного напряжения.

Четырехпроводное включение датчика тока 2 обеспечивает практическое исключение нестабильности тока из-за влияния сопротивления выводов, велйчина которого является нестабильной, особенно при наличии регулировочного резистора или переключателя.

IIc êoëüêó данное устройство содержит только активные компоненты, исключение составляет лишь датчик тока, становится удобным его выполнение в виде микросхемы в одном кристалле, что позволяет снизить его стоимость и повысить его надежность..

Формула изобретения

1 ° Стабилизатор постоянного тока, содержащий регулирующий транзистор, эмиттер которого соединен с одним из выводов датчика тока, а коллекторС с одним из выводов для подключения нагрузки, при этом другой вывод для подключения нагрузки соединен со входом повторителя тока, выполненного на диоде и транзисторах, общий вывод повторителя тока соединен с шиной питания, а выход повторителя тока сое- . динен с базой регулирующего транзистора, и источник опорного напряжения, причем проводимость транзисторов повторителя тока противоположна проводимости регулирующего транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации, в стабилизатор введены второй аналогичный повторитель тока на диоде и транзисторах и повторитель напряже1ния на транзисторе, проводимость которых совпадает с проводимостью регулирующего транзистора, причем входная цепь второго повторителя тока включена между датчиком тока и общей шиной, между выходом второго повторителя тока и базой регулирующего транзистора включены последовательно соединенные диод и выходная цепь повторителя напряжения, вход которого соединен с эмиттером регулирующего транзистора, а источник опорного напряжения подключен параллельно выходной цепи второго повторителя тока.

Составитель С.Ситко

Техред Н.Бабурка Корректор С.Патрушева

Редактор Д.?4епуришвили

Заказ 1612/56 Тираж 1014 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, ж-35, Раушская наб д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

5 653602 6

2. Стабилизатор постоянного тока - рителя напряжения н баЗОЙ транзистора по п.1, отличающийся тем, выходной цепи второго повторителя точто датчик тока выполнен с двумя токо- ка. .выми и двумя ?потенциальными выводами, Источники информации, принятые во причем токовые выводы включены между внимание при экспертизе змиттером регулирующего транзистора 1 ° Авторское свидетельство СССР н коллектором транзистора входной це- 5 Р 349989, кл. G 05 F 1/56, 1972. пи второго повторителя тока, а потен- 2. Авторское свидетельство СССР циальные выводы — между входом повто- 9 550627, кл. G 05 F 1/56, 1977.