RU1815625C

RU1815625C - Constant-current source

Info

Publication number: RU1815625C
Authority: RU
Inventors: Олег Петрович Новиков
Priority date: 1990-07-09
Filing date: 1990-07-09
Publication date: 1993-05-15

Abstract

Использование: в прецизионных измерительных приборах. Сущность: повышаетс коэффициент стабилизации и выходное сопротивление. Достигаетс это тем, что в устр-во введен транзистор, коллектор которого подключен к выходной шине, эмиттер соединен с первым выводом токозадающе- го резистора, а база подключена к выходу операционного усилител , неинвертирующий вход которого соединен с первым выводом стабилитрона, подключенного вторым выводом к второму выводу токозадающего резистора и второй входной шине, а перва входна шина соединена с вторым крайним выводом делител напр жени . Происходит компенсаци дифференциального сопротивлени стабилитрона. 1 ил.Usage: in precision measuring instruments. SUBSTANCE: stabilization coefficient and output resistance are increased. This is achieved by the fact that a transistor is introduced into the device, the collector of which is connected to the output bus, the emitter is connected to the first output of the current-setting resistor, and the base is connected to the output of the operational amplifier, the non-inverting input of which is connected to the first output of the zener diode connected to the second output to a second lead-in resistor terminal and a second input bus, and the first input bus is connected to the second end terminal of the voltage divider. The differential resistance of the zener diode is compensated. 1 ill.

Description

ЁYo

Изобретение относитс к электронной технике и может быть использовано в прецизионных измерительных приборах и устройствах .The invention relates to electronic equipment and can be used in precision measuring instruments and devices.

Цель изобретени - повышение коэффициента стабилизации и выходного сопротивлени -достигаетс за счет компенсации вли ни дифференциального сопротивлени стабилитрона на значение выходного тока.The purpose of the invention, to increase the stabilization coefficient and output resistance, is achieved by compensating for the influence of the differential resistance of the zener diode on the value of the output current.

Источник посто нного тока содержит делитель напр жени 1, выполненный на резисторах 2 и 3, первый крайний вывод делител подключен к первому выводу токозадающего резистора 4, а средний вывод соединен с инвертирующим входом операционного усилител 5, стабилитрон 6, подключенный первым выводом через ограничительный резистор 7 к первой входной шине 8, вторую входную шину 9, выход- ную шину 10, транзистор 11. коллекторThe DC source contains a voltage divider 1 made on resistors 2 and 3, the first extreme terminal of the divider is connected to the first terminal of the current-setting resistor 4, and the middle terminal is connected to the inverting input of the operational amplifier 5, the zener diode 6 is connected to the first terminal through the limiting resistor 7 to the first input bus 8, the second input bus 9, the output bus 10, the transistor 11. collector

которого подключен к выходной шине 10, эмиттер соединен с первым выводом токозадающего резистора 4, а база подключена к выходу операционного усилител 5, неинвертирующий вход которого соединен с первым выводом стабилитрона 6, подключенного вторым выводом к второму выводу токозадающего резистора 4 и второй входной шине 9, а перва входна шина 8 соединена с вторым крайним выводом делител напр жени 1.which is connected to the output bus 10, the emitter is connected to the first output of the current-setting resistor 4, and the base is connected to the output of the operational amplifier 5, the non-inverting input of which is connected to the first output of the zener diode 6, connected by the second output to the second output of the current-setting resistor 4 and the second input bus 9, and the first input bus 8 is connected to the second end terminal of the voltage divider 1.

Источник посто нного тока работает следующим образом.The direct current source operates as follows.

При включении питани операционного усилител 5 (источники питани на чертеже не показаны) и подаче на входные шины 8 и 9 входного напр жени , которым может быть напр жение питани операционного усилител 5, через стабилитрон 6 будет про: текэть ток по цепи: втора входна шина 9, стабилитрон 6, ограничительный резисторWhen you turn on the power of the operational amplifier 5 (power sources are not shown in the drawing) and apply the input voltage to the input buses 8 and 9, which can be the voltage of the power of the operational amplifier 5, through the zener diode 6 the current will flow through the circuit: the second input bus 9, Zener diode 6, limiting resistor

0000

СЛ OsSL Os

ю елy eat

7, перва входна шина 8. Этот ток будет иметь значение7, the first input bus 8. This current will matter

1е - (Uex - U0)/(R6 + R7), где UBX .- входное напр жение, поступающее на входные шины 8 и 9;1e - (Uex - U0) / (R6 + R7), where UBX. Is the input voltage supplied to the input buses 8 and 9;

Uo - напр жение ЭДС эквивалентной схемы стабилитрона 6;Uo is the voltage of the emf of the equivalent circuit of the zener diode 6;

R6 -дифференциальное сопротивление стабилитрона 6;R6 is the differential resistance of the zener diode 6;

R7 - сопротивление ограничительного резистора 7.R7 - resistance of the limiting resistor 7.

Протека по ограничительному резистору 7, ток создает падение напр жени относительно первой входной шины 8, это напр жение поступает на неинвертирующий вход операционного усилител 5Flowing through the limiting resistor 7, the current creates a voltage drop relative to the first input bus 8, this voltage is supplied to the non-inverting input of the operational amplifier 5

U+ R7 (ивх - U0)/(R6 + R7).U + R7 (ivx - U0) / (R6 + R7).

При этом через делитель напр жени 1 протекает ток:In this case, a current flows through voltage divider 1:

И (Uox - Г„ых R4)/(R2 + R3 + R4).And (Uox - Г „Ы R4) / (R2 + R3 + R4).

Uo R7 (R2 + R3 + R4) + Цвх R3 R6 - R7 R3 R4 r(R6 +R7JUo R7 (R2 + R3 + R4) + DI R3 R6 - R7 R3 R4 r (R6 + R7J

Если выполн етс условие: R3 R6 - R7 (R2 + R4) 0, т.е. R6/R7 (R2 + R4)/R3. выходной, ток источника будет иметь значениеIf the condition is satisfied: R3 R6 - R7 (R2 + R4) 0, i.e. R6 / R7 (R2 + R4) / R3. output, the current of the source will matter

lBb,x Uo/R4lBb, x Uo / R4

Таким образом, компенсаци дифференциального сопротивлени стабилитрона исключает вли ние изменений значений входного напр жени и сопротивлени нагрузки на значение выходного тока. .Thus, compensation of the differential resistance of the zener diode eliminates the influence of changes in the input voltage and load resistance on the value of the output current. .

Claims

Формулаизобретени Claims

Источник посто нного тока, содержащий делитель напр жени , первый крайний вывод которого подключен к первому выводу токозадающего резистора, а средний вывод соединен с инвертирующим входом операционного усилител , стабилитрон, подгде 1Вых выходной ток источник;):A constant current source containing a voltage divider, the first extreme terminal of which is connected to the first terminal of the current-setting resistor, and the middle terminal is connected to the inverting input of the operational amplifier, zener diode, when the 1st output current source;):

R4 - сопротивлении токозадающого ро зистора 4;R4 is the resistance of the current-carrying resistor 4;

R2, R3 - сопротивлени резисторов 2. 3 делител напр жени 1.R2, R3 are the resistances of resistors 2. 3 voltage divider 1.

Ток делител напр жени 1 создает падение напр жени на резисторе 3 относительно первой входной шины 8. Это напр жение поступает на инвертирующий вход операционного усилител 5The voltage divider current 1 creates a voltage drop across the resistor 3 relative to the first input bus 8. This voltage is applied to the inverting input of the operational amplifier 5

U R3 (Увх - вых R4)/(R2 + R3 + R4) Поскольку входы операционного усилител 5 эквипотенциальны, то приравн й вы ражени значений напр жений на инвертирующем и неинвертирующем входах операционного усилител 5,определим значение выходного тока источника, протекающего по цепи: втора входна шина 9, токозадающий резистор 4. эмиттер -коллек- тор транзистора 11. выходна шина 10U R3 (Uvkh - output R4) / (R2 + R3 + R4) Since the inputs of the operational amplifier 5 are equipotential, then equating the expression of the voltage values at the inverting and non-inverting inputs of the operational amplifier 5, we determine the value of the output current of the source flowing along the circuit: second input bus 9, current-sensing resistor 4. emitter-collector of transistor 11. output bus 10

R2 + R4)R2 + R4)

ключенный первым выводом через ограничительный резистор к первой входной шине, вторую входную шину и выходную шину, о тличающийс тем, что, с целью повыше- ни коэффициента стабилизации и выходного сопротивлени , введен транзистор, коллектор которого подключен к выходной шине, эмиттер соединен с первым выводомconnected by the first output through the limiting resistor to the first input bus, the second input bus and the output bus, characterized in that, in order to increase the stabilization coefficient and output resistance, a transistor is introduced, the collector of which is connected to the output bus, the emitter is connected to the first output

токозадающего резистора, а база подключена к выходу операционного усилител , неинвертирующий вход которого соединен с первым выводом стабилитрона, подключенного вторым выводом к второму выводу токозадающего резистора и второй входной шине, а перва входна шина соединена с вторым крайним выводом делител напр жени .a current-setting resistor, and the base is connected to the output of the operational amplifier, the non-inverting input of which is connected to the first output of the zener diode connected to the second terminal of the current-setting resistor and the second input bus, and the first input bus is connected to the second extreme terminal of the voltage divider.