Главная >  Аналоговая интегральная схема 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 [ 55 ] 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

нет заданного уровня, что фиксируется компаратором А2. Последний после этого переключается в состояние, при котором его выходное напряжение равно нулю, что устанавливает компаратор AI в то же состояние и поэтому транзисторы остаются закрытыми, пока выходное напряжение не упадет ниже заданного уровня. После этого описанный процесс колебания повторяется

Делитель R3, R4 сдвигает выше уровня земли потенциал входов А1, Если R = Ri, верхний порог срабатывания Al определяют резисторы R1, R6 и R5, а нижний - R2, R7 и R8. Уровни порогов увеличиваются при увеличении 11. Однако благодаря том\, что ток смещения также \ величнвается, это ие существенно влияет на работу схемы Введенные в схему конденсаторы (кроме С1) отфильтровывают высокочастотные помехи в схеме. Кпд приведенного источника питания да бО%.

6 3 3 Цепи защиты от короткого замыкания

Защита от к з. используется практически во всех стабилизаторах иногда источниках опорного напряжения для предотвращения разрушения дорогостоящих мощных выходных транзисторов.

В рассмотренных стабилизаторах при к.з. выходной ток либо увеличивается (рис 6.17,6, линия А), либо уменьшается до нуля,


Рис. 6 17 Цепь защиты от короткого замыкания (а) и ее выходные вольт-амперные характеристики (б)

кЬгда npeд>cютpeиG отключение пнтйнпя при коротком замыкании (линия £). Оба способа защиты неоптимальны, так как в первом случае впустую отбирается большой ток от источников питания, а во втором защита срабатывает прн емкостной нагрузке. Решение задачи заключается в реализации промежуточной харак-тернстикн (линия В), которой обладает цепь защиты стабилизатора, показанная на рис. 6.17, а [22]. Транзистор Т1 и резистор R1 образуют обычную схему защиты. В тбчке 1 выходной характеристики транзистор Tl открывается и отбирает некоторую част базового тока транзистора Т2. В результате выходное напряжение падает с уменьшением сопротивления нагрузки, а ток нагрузки равен



сумме токов через Т2, резистор R2 и части выходного тока усилителя Л! При 0ет> вых э * добавочный ток достигает десятков миллиампер

Если потенциометр R.4 установлен на нулевое сонрогидленне, открывается диод Д1 и со входа через R3 протекает дополнительный TQK, увеличивающий прямое смещение транзистора Т1. По-сквльку TOi через R3 мал по сравнению с рабочим током стабилизатора, протекающим через Т2, выходиал характеристика будет по-гфежнему близка к кривой А Если, наоборот, сопротивление R4 максимально, выходная характеристика совпадает с кривой Б. В этом случае выходной ток стабилизатора будет определяться цепью, образонанной элементами TI, R2 и Ai, т. е, весьма невелик (я:; 10 мА). Прн этом ие исключена возможность, что стабилизатор не слюжет вернуться в исходное состояние, даже если уменьшить сопротивление R4 после устранения к.з Объясняется это тем, что уменьшения тока через R4 и, следовательно, падения напряжения на нем прн некоторой величине R4 может оказаться недостаточно для запирания Т} и отпирания Т2. Вероятность такого состояния схемы можно исключить. Для этого, замыкая накоротко выход стабилизатора, выбрать экспериментально сопротивление R4 таким, чтобы выходная характеристика пересекла ось абсцисс в желаемой точке, но при этом стабилизатор должен возвращаться в рабочее состояние после устранения к,з, ;

список ЛИТЕРАТУРЫ

1 Accardi L. Self-stabilized zener insures constant current in op amp voltage reference - Electronic Design, 1972, №26.

2 Шах, Стабильный источник опорного напряжения с одним источником питания - Электроника, 1972, № 6, с. 50.

3 Accardi L. Super stable reference voltage source.- EDN 1972, № 10.

4 Голдфарб. Использование саморегулирующегося стабилитрона в источнике опорного напряжения. -Электроника, 1973, № 12, с. 57.

5. Сокал Источник регулируемого напряжения с независимой регулировкой температурного коэффициента. -Электроника, 1974, jYs 12, с. 49.

6. Миллер, Дефрейтас. Стабилизация источника опорного напряжения операционным уснлителели - Электроника, 1975, № 4, с. 5t.

7. Shah М. J. А Self regulating temperature-stabilized reference. - EDN, 1974, № 10.

8 Ханна. Источник опорного напряжения с одним регулятором. - Электроника, 1976, Ко 12, с. 58.

9. Jung W, Low-temperature-coefficient current source. - Electronic Desisn, 1973, № 12.

10. Ramamoorthy V. Programmable current generator has linear response and ignores power variations,- Electronic Design, 1973, № 21.

11. Tenny R. Isolated current source.- EDN, 1973, К° 8,

12. Дн[. Грэм. Управляемый генератор тока. - Электроника, tJ?4, № Ю, с 72

13. Олеин, Двухполярный источник тока.- Электроника 1975, .N 19, с, 60. iСпенсер. Недорогой источник питания с нулевыми пульсациями -

Электроника, 973, № 23 15. Шах. Регулирование высоковольтного напряжения, - Эектг011ик>1 1972, До 9.



1й Hanisko J. С. Variable supply built around quad amp output 2A. - EDN, 1976 Me 12.

17 DelDech I. P- Symmetrical power supply.- Electronic Design, 1970, № 6.

18 Пирс. Питание операционного усилителя.-Электроника, 1971, № 5,

с. 48. -

19 Кёяер. Сгабилизированнын источник питания, - Электроника, 19/4-,

20 Morfensen Л. IQ comprat-or converts 5 V to - 15 V dc. - EDN, 1973,

№ 24.

21 Delagrang A. Voltage regulator can nave same input and outpnt level.- EDN, 1973, JM? 15.

22. Stopka B. Analysis and design of regulators with foldback current limiting. - Elettronic Engirteering, 1976, Лэ 5S4.

ГЛАВА 7

СХЕМЫ ДИСКРЕТИЗАЦИИ ПО У1>ОВНЮ

В этой главе объединен класс схем, которые нельзя отнестгт однозначно к аналоговым, поскольку либо их выходные сигналы являются цифровыми (компараторы), либо они управляются цифровыми сигналами (устройства выборки - хранения и аналоговые ключи), либо осуществляют автоматическую дискретизацию по уровню входного сигнала (пиковые детекторы, ограничители). Благодаря прогрессу в области аналогощифровых методов обработки информации этот тип функциональных узлов получил настолько широкое распространение, что некоторые из них - простейшие схемы сравнения (однопороговые компараторы) и устройства выборки-хранения - стали выпускаться в виде полупроводниковых ИС.

7.1. Схемы сравнения, (Компараторы)

Компараторы занимают промежуточное положение между функциональными узлами аналогового и цифрового тина и являются простейшими аналого-цифровыми преобразователями. Напряжение иа их выходе устанавливается на уровнях лог. О илн лог- 1 в зависимости от того, превышает или нет входное напряжение величину опорного.

Точность сравнения компаратора характеризуется напряжением, на которое необходимо [1ревысить уровень опорного, чтобы выхода ное напряжение достигло уровня порога срабатывания логической схемы.

Быстродействие компаратора принято характеризовать временем восстановления Это промежуток временн от начала сравнения до момента, когда выходное напряжение достигнет порога срабатывания логической схемы. При использовании стандартной методики измерения {рис. 7.1), когда на один вход подается напряжение перегрузки, равное 100 мВ, а на др>гой перепад нанряже-

. 167



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 [ 55 ] 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74