[go: up one dir, main page]

SU1046747A1 - Dc voltage stabilizer - Google Patents

Dc voltage stabilizer Download PDF

Info

Publication number
SU1046747A1
SU1046747A1 SU813365642A SU3365642A SU1046747A1 SU 1046747 A1 SU1046747 A1 SU 1046747A1 SU 813365642 A SU813365642 A SU 813365642A SU 3365642 A SU3365642 A SU 3365642A SU 1046747 A1 SU1046747 A1 SU 1046747A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistor
collector
emitter
output
inverting input
Prior art date
Application number
SU813365642A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Чурбаков
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8450
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8450 filed Critical Предприятие П/Я В-8450
Priority to SU813365642A priority Critical patent/SU1046747A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1046747A1 publication Critical patent/SU1046747A1/en

Links

Landscapes

  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

Abstract

СТАБШИЗАТОР НАПРЖКЕНИЯ ПОСТОЯРШОГО ТОКА, содержащий регулирующий транзистор, включенный последовательно между входным и выходным выводами, первый дифференциальный усилитель, выход которого соединен с базой регулирующего транзистора , неинвертирующий вход подключен к делителю выходного напр жени , а инвертирующий вход - к эквиваленту стабилитрона, выполненному на трех транзисторах, четырех резисторах и элементе смещени , причем коллекторы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй резисторы подключены к выходному вьшоду, с которым св зан и коллектор третьего транзистора, эмиттер которого через элемент смещени  подключен к общей шине, к которой подключены эмиттер первого транзистора непосредственно, а эмиттер второго транзистора через третий резистор, базы первого и второго транзисторов объединены, а база третьего транзистора соединена с коллектором второго транзистора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  температурной стабильности при регулировке выходного напр жени , в него введен второй дифференциальный усилитель, а элемент смещени  выполнен на введенном четвертом транзисторе и четвертом резисторе, приi чем второй дифференциальный усилитель подключен неинвертирующим вхо (Л дом к коллектору первого траизистора , инвертирующим входом к коллектору второго транзистора, выходом к базам первого и второго транзисторов , четвертый транзистор подключен базой к базе второго транзистора, эмиттером через четвертый резистор к общей шине, а коллектором к эмит теру третьего транзистора и инвертиОд рующему входу первого дифференциаль ного усилител . 4 POWER SUPPLY STATION STABSTER, containing a regulating transistor connected in series between the input and output pins, the first differential amplifier whose output is connected to the base of the regulating transistor, the non-inverting input connected to the output voltage divider, and the inverting input to the Zener diode made on three transistors , four resistors and a bias element, the collectors of the first and second transistors, respectively, being connected via the first and second resistors s to the output output with which the collector of the third transistor is connected, the emitter of which is connected to the common bus to the emitter of the first transistor through the bias element, and the emitter of the second transistor through the third resistor, the bases of the first and second transistors the transistor is connected to the collector of the second transistor, characterized in that, in order to increase temperature stability when adjusting the output voltage, a second differential amplifier is introduced into it, and the bias element is made on the fourth transistor and the fourth resistor, when the second differential amplifier is connected with a non-inverting input (Lead to the collector of the first transistor, the inverting input to the collector of the second transistor, output to the bases of the first and second transistors, the fourth transistor is connected to the base of the second transistor the transistor, the emitter through the fourth resistor to the common bus, and the collector to the emitter of the third transistor and the inverting input of the first differential amplifier. four

Description

Изобретение относитс  к регул торам напр жени  посто нного тока. Известен стабилизатор напр жени  посто нного тока, выполненный на трех транзисторах и трех резисторах Недостатками известного стабилизатора  вл ютс  ограниченные температурна  стабильность выходного напр жени  и функциональные возможности , как он позвол ет получить только одно термостабильное выходное напр жение 1,2В, т.е. может быть использоваи в качестве только опорног о источника. При выходных напр жени х отличающихс  от 3,2В резко снижаетс  его термостабильнос.ь. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату стабилизатор напр жени  посто нного тока содержит регулирующий транзистор, включенный последовательно меж,пу входным и выходным выводами, первый дифференциальный усилитель, выход которого соедшшк с базой регулирующего транзистора , неинвертирующий вход подклю чен к делителю выходного напр жени  а инвертирующий вход подключен к де лителю выходного .напр жени , а инве тирующий вход - к эквиваленту стаби литрона, выполненному на трех транзисторах , четырех резисторах и элементе смещени , причем коллекторы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй резисторы подключены к выходному вы воду, с которым св зан и коллектор третьего транзистора, эмиттер которого через элемент смещени  подктсачен к общей шине, к которой подключены SMJiTTep первого транзистора непосредственно, а эмиттер второго транзистора через третий резистор, базы первого и второго транзисторов объединены, а база третьего транзистора соединена с коллектором второго транзистораС 2. Недостатком указанного стабилизатора  вл етс  низка  температурна  стабильность выходного напр жени  при его регулировке. Это св зан с , что. при регулировке выходног напр жени  измен етс  режим по постотшому току транзисторов и, следо вательно, услови  термокомпенсации выходного напр жени  эквивалента стабилитрона и стабилизатора в цело 72 Цель изобретени  - повышение температурной стабильности при регулировке выходного напр жени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стабилизатор напр жени  посто нного тока, содержащий регулирукщий транзистор, включенный последовательно между входным и выходным выводами , первый дифференциальные усилитель , выход которого соединен с базой регулирующего транзистора, неинвертирующий вход подключен к делителю выходного напр жени , а инвертирующий вход - к эквиваленту стабилитрона , выполненному на трех транзистоpax , четырех резисторах и элементе смещени , причем коллекторы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй резисторы подключены к выходному вьшоду, с которым св зан и коллектор третьего транзистора, эмиттер которого через элемент смещени  подключен к общей шине, к которой подключены эмиттер первого транзистора непосредственно , а эмиттер второго транзистора через третий резистор, базы первого и второго транзисторов объединены , а база Третьего транзистора соединена с коллектором второго транзистора , введен второй дифференциальный усилитель, а элемент смещени  выполнен на введенном четвертом транзисторе и четвертом резисторе причем второй дифференциальный у( тель подключен- неинвертирующим входом к коллектору первого транзистора , инвертирующим входом к коллектору второго транзистора, выходом к базам первого и второго транзисторов , четвертый транзистор подключен базой к базе второго транзистора, эмиттером через четвертый резистор к общей шине, а коллектором к эмиттеру третьего транзистора и инвертирующему входу первого дифференциального усилител . На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит три транзистора 1-3 и три резистора 4-6, через первый из которых (4 ) коллектор первого транзистора Г соединен с выходным выводом, с которым коллектор второго транзистора 2 соединен через второй резистор 5, а коллектор третьего транзистора 3 соединен непосредственно , причем эмиттер первого транзистора 1 соединен с общей шиной источника 7 питани , с которой эмиттер второго транзистора 2 соединен через третий резистор 6, базы первого 1 и .второго 2 транзисторов объединены, а коллектор второго транзистора 2 соединен с базой третьего транзистора 3, два дифференциальных усилител  8 и 9, регулирующий транзистор 10, -резистивный делитель 11, четвертый транзистор 12 и четвертый резистор 13, через который эмиттер транзистора 12 соединен с общей шиной источника 7, база транзистора 12 соединена с базами первого 1 и второго 2 транзисторов, а коллектор соединен с эмиттером третьего транзистора 3 и инвертирующим входом пер вого дифференциального усилител  8, выход которого соединен с базой регулирующего транзистора 1C, включенного между входным и выходным выводами устройства, а неинвертирующий вход - с выходом резистивного делител  11 выходного напр жени  причем неинвертирующий вход второго дифференциального усилител  9 соединен с коллектором первого тран зистора 1, инвертирующий вход - с коллектором второго транзистора 2, а выход - с базами первого 1 и второго 2 транзисторов. Устройство работает следующим Ьб разом. Первый дифференциальный усилител 9 обеспечивает во всех случа х равенство коллекторных потенциалов первого 1 и второго 2 транзисторов в результате управлени  ими по базам . В то же врем  известно, что ра ность напр жений на эмиттерных пере ходах согласованной пары транзистор ( в данном случае указанна  разность вьщел етс  на резисторе 6 )определ  етс  отношением их коллекторных токов . А так как коллекторные потенци алы равны, то отношение коллекторны токов однозначно определ етс  отноением сопротивлений резисторов 4 и 5, т.е. Re и., где J - падение напр жени на резисторе 6; Ч-р- температурный потенциал. При достаточно большом коэффииенте усилени  по току второго транзистора 2 можно считать, что на езистору 5 выделитс  напр жение с Напр жение U между коллектором и эмиттером третьего транзистора 3  вл етс  опорным и равно и :.U5.U5., Путем выбора сопротивлений резис- торов 4-6 можно обеспечить нулевой температурный коэффициент данного напр жени  U, которое при этом равно около 1,2 В и не зависит от выходного напр жени . Транзистор 12 с резистором 13, сопротивление которого выбираетс  рав ным сопротивлению резистора 6, предназначен дл  обеспечени  работы третьего транзистора 3 при фиксированном эмиттерном токе, равном току второго транзистора 2, что позвол ет полностью согласовать температурные коэффициенты : напр жений УдИ U j-ээ в широком диапазоне температур. В результате термонестабильность выходного напр жени  будет определ тьс  термостабильностью напр жени  и, напр жени  смещени  второго дифференциального усилител  8 и коэффициента передачи делител  11, которые можно снизить до уровн  30- .. 50 мкВ/°С. Изобретение позвол ет получить высокую термостабильность выходного напр жени , а также способность сохран ть ее при изменении в широком диапазоне как выходного напр жени , так и тока нагрузки.This invention relates to direct current voltage regulators. A known DC voltage regulator made on three transistors and three resistors. The disadvantages of the known stabilizer are the limited temperature stability of the output voltage and its functionality, as it allows to get only one thermally stable output voltage of 1.2V, i.e. can be used as reference only. When output voltages differing from 3.2 V, its thermal stability drops sharply. Closest to the proposed technical essence and the achieved result, the DC voltage regulator contains a regulating transistor connected in series between, the input and output pins, the first differential amplifier, the output of which is connected to the base of the regulating transistor, the non-inverting input is connected to the output divider the voltage of the inverting input is connected to the output voltage, and the investment input is connected to the equivalent of a stabilitron made on three transistors, The two resistors and the bias element, the collectors of the first and second transistors, respectively, through the first and second resistors are connected to the output terminal to which the collector of the third transistor is connected, the emitter of which through the bias element is connected to the common bus to which the SMJiTTep of the first transistor is directly connected , and the emitter of the second transistor through the third resistor, the base of the first and second transistors are combined, and the base of the third transistor is connected to the collector of the second transistor 2. The disadvantage of the AC bound stabilizer is the low temperature stability of the output voltage when it is adjusted. This is related to that. when adjusting the output voltage, the mode of the down-current current of the transistors changes and, consequently, the conditions of thermal compensation of the output voltage of the equivalent of the zener diode and the stabilizer intact 72 The purpose of the invention is to increase the temperature stability when adjusting the output voltage. The goal is achieved by the fact that in a DC voltage regulator containing a regulating transistor connected in series between the input and output pins, the first differential amplifier whose output is connected to the base of the regulating transistor, the non-inverting input is connected to the output voltage divider and the inverting input - to the equivalent of a Zener diode, made on three transistors, four resistors and a bias element, with the collectors of the first and second transistors, respectively The first and second resistors are connected to the output output, to which the collector of the third transistor is connected, the emitter of which is connected to the common bus to the emitter of the first transistor through the displacement element, and the emitter of the second transistor through the third resistor the base of the Third transistor is connected to the collector of the second transistor, the second differential amplifier is introduced, and the bias element is made on the fourth transistor and the fourth the second differential y (the tel is connected with a non-inverting input to the collector of the first transistor, an inverting input to the collector of the second transistor, an output to the bases of the first and second transistors, the fourth transistor is connected to the base of the second transistor, the emitter via the fourth resistor to the common bus, and collector to the emitter of the third transistor and the inverting input of the first differential amplifier. The drawing shows a circuit diagram of the proposed device. The device contains three transistors 1-3 and three resistors 4-6, through the first of which (4) the collector of the first transistor G is connected to the output terminal, to which the collector of the second transistor 2 is connected via the second resistor 5, and the collector of the third transistor 3 is connected directly, the emitter of the first transistor 1 is connected to the common bus of the power supply source 7, with which the emitter of the second transistor 2 is connected via the third resistor 6, the base of the first 1 and the second 2 transistors are connected, and the collector of the second transistor 2 is connected to the base of the three the second transistor 3, two differential amplifiers 8 and 9, regulating transistor 10, -resistive divider 11, the fourth transistor 12 and the fourth resistor 13, through which the emitter of transistor 12 is connected to a common source bus 7, the base of transistor 12 is connected to the bases of the first 1 and second 2 transistors, and the collector is connected to the emitter of the third transistor 3 and the inverting input of the first differential amplifier 8, the output of which is connected to the base of the regulating transistor 1C, connected between the input and output terminals of the device, and non-inverting input - with the output of the resistive divider 11 of the output voltage; the non-inverting input of the second differential amplifier 9 is connected to the collector of the first transistor 1, the inverting input - to the collector of the second transistor 2, and the output to the bases of the first 1 and second 2 transistors. The device works as follows bb time. The first differential amplifier 9 ensures in all cases the equality of the collector potentials of the first 1 and second 2 transistors as a result of their control over the bases. At the same time, it is known that the voltage difference at the emitter transitions of the matched pair of the transistor (in this case, the specified difference is seen on resistor 6) is determined by the ratio of their collector currents. And since the collector potentials are equal, the ratio of the collector currents is uniquely determined by the ratio of the resistances of the resistors 4 and 5, i.e. Re and., Where J is the voltage drop across resistor 6; Hr-temperature potential. With a sufficiently large current-gain ratio of the second transistor 2, we can assume that voltage across the resistor 5 is separated from the voltage U between the collector and the emitter of the third transistor 3 and is equal to: .U5.U5. By choosing the resistances of the resistors 4-6, it is possible to provide a zero temperature coefficient of a given voltage U, which in this case is about 1.2 V and does not depend on the output voltage. The transistor 12 with a resistor 13 whose resistance is chosen equal to the resistance of the resistor 6 is designed to ensure the operation of the third transistor 3 at a fixed emitter current equal to the current of the second transistor 2, which allows you to fully match the temperature coefficients: voltage UDI U j-ee wide temperature range. As a result, the thermal stability of the output voltage will be determined by the thermal stability of the voltage and, the bias voltage of the second differential amplifier 8 and the transfer coefficient of the divider 11, which can be reduced to a level of 30- 50 µV / ° C. The invention makes it possible to obtain a high thermal stability of the output voltage, as well as the ability to maintain it when changing over a wide range of both the output voltage and the load current.

Claims (1)

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий регулирующий транзистор, включенный последовательно между входным и выходным выводами, первый дифференциальный усилитель, выход которого соединен с базой регулирующего транзистора, неинвертирующий вход подключен к делителю выходного напряжения, а инвертирующий вход - к эквиваленту стабилитрона, выполненному на трех транзисторах, четырех резисторах и элементе смещения, причем коллекторы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй резисторы подключены к выходному выводу, с которым связан и коллектор третьего транзистора, эмиттер которого через элемент смещения подключен к общей шине, к которой подключены эмиттер первого транзистора непосредственно, а эмиттер второго транзистора через третий резистор, базы первого и второго транзисторов объединены, а база третьего транзистора соединена с коллектором второго транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности при регулировке выходного напряжения, в него введен второй дифференциальный усилитель, а элемент смещения выполнен на введенном четвертом транзисторе и четвертом резисторе, причем второй дифференциальный усилитель подключен неинвертирующим входом к коллектору первого транзистора, инвертирующим входом к коллектору второго транзистора, выходом к базам первого и второго транзисторов, четвертый транзистор подключен базой к базе второго транзистора, эмиттером через четвертый резистор к общей шине, а коллектором к эмиттеру третьего транзистора и инвертирующему входу первого дифференциального усилителя.A DC VOLTAGE STABILIZER, comprising a control transistor connected in series between the input and output terminals, a first differential amplifier whose output is connected to the base of the control transistor, a non-inverting input connected to an output voltage divider, and an inverting input to an equivalent zener diode made on three transistors, four resistors and an offset element, and the collectors of the first and second transistors, respectively, through the first and second resistors are connected to one conclusion, which is connected to the collector of the third transistor, the emitter of which is connected via a bias element to a common bus, to which the emitter of the first transistor is connected directly, and the emitter of the second transistor through the third resistor, the bases of the first and second transistors are combined, and the base of the third transistor is connected to the collector of the second transistor, characterized in that, in order to increase temperature stability when adjusting the output voltage, a second differential amplifier is introduced into it, and the element This is done on the introduced fourth transistor and fourth resistor, with the second differential amplifier connected by a non-inverting input to the collector of the first transistor, inverting input to the collector of the second transistor, output to the bases of the first and second transistors, the fourth transistor connected by a base to the base of the second transistor, the emitter through the fourth resistor to the common bus, and the collector to the emitter of the third transistor and the inverting input of the first differential amplifier. SU „ 1046747SU „1046747
SU813365642A 1981-12-14 1981-12-14 Dc voltage stabilizer SU1046747A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813365642A SU1046747A1 (en) 1981-12-14 1981-12-14 Dc voltage stabilizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813365642A SU1046747A1 (en) 1981-12-14 1981-12-14 Dc voltage stabilizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1046747A1 true SU1046747A1 (en) 1983-10-07

Family

ID=20986631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813365642A SU1046747A1 (en) 1981-12-14 1981-12-14 Dc voltage stabilizer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1046747A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4667145A (en) * 1985-10-08 1987-05-19 U.S. Philips Corporation Voltage regulator circuit

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Электронна техника. Сер.10, вып.5, 1978, с. 63-67. 2. Авторское свидетельство СССР № 744513, кл. G 05 F 1/56, 1980. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4667145A (en) * 1985-10-08 1987-05-19 U.S. Philips Corporation Voltage regulator circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4352056A (en) Solid-state voltage reference providing a regulated voltage having a high magnitude
GB2223608A (en) A stabilized low dropout voltage regulator circuit
US4475077A (en) Current control circuit
JPH07113864B2 (en) Current source device
US4081696A (en) Current squaring circuit
SU1046747A1 (en) Dc voltage stabilizer
US3046469A (en) Transistor regulated power supply
US4249123A (en) Temperature compensated reference voltage regulator
US5402061A (en) Temperature independent current source
SU1029159A1 (en) D.c. voltage stabilizer
SU1589377A1 (en) Power amplifyer
SU900272A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1711135A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU769513A1 (en) Temperature-sensitive dc voltage regulator
SU1137453A1 (en) Compensating dc voltage stabilizer having protection
SU989486A1 (en) Measuring device
JPH0435776Y2 (en)
SU1046746A2 (en) Dc voltage stabilizer
SU989544A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1053084A2 (en) Reference voltage source
SU1597870A1 (en) D.c.stabilizer
SU892429A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU888093A1 (en) Reference voltage source
SU1432483A1 (en) D.c. low-voltage stabilizer
SU1053085A1 (en) D.c. voltage and direct current stabilizer