Источники двуполярного образцового напряжения

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Источники образцового напряжения, как правило, строят по параметрическому принципу на основе стабилизаторов напряжения и тока, таких как прецизионные стабилитроны, полевые транзисторы и др. Для обеспечения температурной и временной стабильности выходного параметра необходимо, чтобы через эти элементы протекал определенный рабочий ток. Требуемый режим устанавливают с помощью балластных резисторов и стабилизации питающего тока.

Рис. 1

На рис. 1 изображена схема источника двуполярного образцового напряжения, основанного на стабилизации статического сопротивления прецизионного кремниевого стабилитрона VD1 (см. Машкинов Л. Б. Источник опорных напряжений. - Патент РФ №2251139, бюл. № 12, 2005). Устройство охвачено отрицательной обратной связью через операционный усилитель DA2. Переменным резистором R6 устанавливают требуемое значение выходного плюсового относительно общего провода напряжения. Для того чтобы минусовое выходное напряжение было равно плюсовому (по абсолютному значению) инвертирующий повторитель на ОУ DA1 должен иметь коэффициент передачи, строго равный единице. Этого добиваются переменным резистором R2.

Поскольку операционные усилители DA1, DA2 питаются двуполярным напряжением, в момент включения устройства стабилитрон VD1 может оказаться включенным в прямом - диодном - направлении, и тогда полярность выходного напряжения плеч источника поменяется на обратную. Диод VD2, пропуская с выхода ОУ DA2 только положительное напряжение, устраняет возможность перемены полярности.

Рис. 2

Как показали измерения, образцовый источник имеет температурную и временную стабильность, практически соответствующую характеристикам стабилитрона VD1. С указанным на схеме выходным двуполярным напряжением он был использован для питания десятиразрядных ЦАП и АЦП.

На рис. 2 показана схема аналогично работающего источника образцового напряжения с применением в качестве образцового элемента полевого транзистора VT1. Известно, что характеристика указанного на схеме транзистора при токе стока около 200 мкА имеет термостабильную точку. Требуемое значение тока устанавливают подборкой резистора R3. Стабильность выходного напряжения источника оказалась почти такой же, как у источника на стабилитроне.

Нагрузочная способность обоих источников не превышает 20 мА.

Подобные устройства могут найти применение в лабораторной практике. Использование более совершенной элементной базы (прецизионных стабилитронов, ОУ с меньшим дрейфом нулевого напряжения и большим коэффициентом усиления) позволит улучшить параметры описанных источников.

Автор: Л. Машкинов, г. Черноголовка Московской обл.; Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Устранение причины возгорания аккумуляторов 12.10.2024 Современные аккумуляторы, используемые в электронике и электротранспорте, постоянно совершенствуются, но одна из ключевых проблем до сих пор остается актуальной - это перегрев и последующее возгорание. Недавние исследования, проведенные учеными из Южной Кореи, предлагают инновационное решение, способное повысить безопасность литий-ионных аккумуляторов, которые широко применяются в смартфонах, ноутбуках, электромобилях и другой технике. Исследователи разработали новый материал под названием Safety Reinforced Layer (SRL), который может стать настоящим прорывом в обеспечении безопасности аккумуляторных батарей. Этот сверхтонкий слой, толщиной всего в один микрометр, располагается между катодом и токосъемником батареи и способен предотвращать перегрев, что существенно снижает риск возгорания. Уникальная молекулярная структура SRL активируется при повышении температуры, изменяя электрические свойства материала и тем самым препятствуя возникновению воспламенения. Один из ключевых факторов, обеспечивающих эффективность SRL, заключается в его способности увеличивать электрическое сопротивление при росте температуры. Согласно данным, предоставленным учеными, сопротивление возрастает на 5000 Ом с каждым градусом повышения температуры. Этот процесс обратим: как только температура снижается до безопасного уровня, аккумулятор снова может начать функционировать в нормальном режиме, без потери своих характеристик. В ходе испытаний было подтверждено, что аккумуляторы, оснащенные SRL, могут не только предотвращать перегрев, но и приостанавливать уже начавшееся воспламенение. Это открытие имеет огромное значение для автомобильной промышленности, особенно в свете активного развития электромобилей. Безопасность батарей в таких транспортных средствах является приоритетной задачей, и новая технология может стать важным шагом на пути к ее решению. К примеру, компания LGChem уже планирует начать массовое производство аккумуляторов с применением SRL к 2025 году. Необходимость таких нововведений подчеркивается и недавними инцидентами. В частности, в Северной Калифорнии произошло серьезное ДТП с участием электрической фуры Tesla Semi, в котором причиной пожара стал сильный перегрев аккумуляторов. Этот случай вновь напомнил об уязвимостях современных литий-ионных батарей и стимулировал разработчиков к поиску новых технологий для повышения безопасности. Инновации, подобные SRL, могут не только сделать электромобили более безопасными, но и расширить их использование в других отраслях, требующих высокой надежности. Авиация, морской транспорт и энергетические системы - это лишь некоторые из областей, где новая технология может найти свое применение. Разработка корейских ученых является значительным шагом вперед в решении проблемы перегрева аккумуляторов. Введение SRL в массовое производство позволит существенно снизить количество аварий, связанных с возгоранием батарей, и повысить общую надежность и безопасность современных технологий.

Другие интересные новости:

▪ Расшифрованный помидор

▪ Начаты поставки образцов магниторезистивной памяти ST-MRAM

▪ Планшеты Asus серии ZenPad

▪ Гибридный планшет Teclast X2 Pro

▪ Электронная карта пастбищ Кыргызстана

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Дозиметры. Подборка статей

▪ статья Эдипов комплекс. Крылатое выражение

▪ статья Какое животное живет дольше всех? Подробный ответ

▪ статья Аккумуляторы. Справочник

▪ статья Электроника в автодиагностике. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Буферный каскад для линейного выхода. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026