Соклоф С. Аналоговые интегральные схемы (1988) (1095417), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Для напряжения на выходе 10 В температурный коэффициент будет равен О,!4 млн '/'С (средний) и 0,72 млн '/'С (максимальный), поэтому ОУ не внесет сколько-нибудь значительного вклада общий температурный коэффициент. 2,0 Ток смещения на входе этого ОУ равен 0,8 нА (средний) и (максимальный). Температурный коэффициент равен Ного 8 "Л/'С (средний). Вклад в температурный коэффициент выходго напряжения за счет температурного коэффициента тока сме- щ~ниЯ опРеделЯетсЯ выРажением й)/о/с(Т = /се (й/в/с(Т).
Следова- 224 Глаза Я тельно, если гсэ не слишком велико (т, е. меньше 1 МОм) , этот вклад в общий температурный коэффициент будет мал, Естественно выбрать для /тг + /7э значение 50 кОм, так это не вызовет большого изменения тока на выходе усилител~ Поскольку 1 + Лэ//7> = (/ст + А>з)//тт = ! 0 В/6,95 В, имеем р, = 50 кОм 0,695 = 34,75 кОм. Следовательно, /7з 50 кОм — 34,75 кОвт = 15,25 кОм. Другие термостабилизированные источники опорного напри. жения — это 1М199А, ) М299А и ЕМ399А с температурным коэф.
фициентом всего лишь 0,2 мля '/'С (средний), 0,5 млн '/"С (макси. мальный) и 1 М3999 с температурным коэффициентом 2 млн '/'С (средний), 5 млн '/"С (максимальный), Внутренняя схема этих источников опорного напряжения идентична схеме 1М!99, и номинальные опорные напряжения равны 6,95 В. Интересно сравнить эти термостабилизированные источники опорного напряжения с ЕМ!29 и ЕМ329. У последних схема источника опорного напряжения идентична схеме перечисленных выше термостабнлизированных источников опорного напряжения, ио у них нет схемы термостабилизации. В связи с тем что температура кристалла не стабилизирована, ТКНИ,исн, будет выше, чем у источников с температурной стабилизацией.
Температурный коэффициент лучших ИС 1 М129 и ЕМ329 такой же, как у ).М! 29А и ЕМ329А, — 6 мли '/'С (средний) и !О млн '/"С (максилгальиый). У 1М3290 температурный коэффициент равен 50 млн '/''С (средний) и !00 млн '/'С (максимальный). Номинальное опорное напряжение равно 6,95 В для всех этих ИС. Следовательно, температурный коэффициент намного выше в отсутствие термостабилнзации кристалла, в пределах от 30 до 100. Поскольку г()г>гвг/г(Т =- (г((Уииг/г(Тсь>э) (г(Тсь>р/г(Тать) можно сделать вывод, что схема с термостабилнзацией имеет тем.
пературный коэффициент стабилизации в пределах от 0,0! до 0,03. Это означает, что изменение внешней температуры на 1 'С при. ведет к изменению температуры кристалла Т,ыр всего лишь от 0,01 до 0,03 'С. ЗАДАЧИ Во всех задачах используйте следуюшие параметры (вли на>то>кен>гые ва ннх условна), за исключением тех случаев, когда указаны пли подразумеваются другие значейня> !. Все трзизнсторы од>юго типа считаются идентичныма. 2, для при-транзистороа !) = )00 (среднее), 50 (мянимальное). для рлр-трап' знсторон !) = 50 [среднее), 25 (минпмальное).
3. Начальное вапряжение )>Л; 200 В как для лрл-, так а для рао-транэнстороэ 4, Температурный коэ44пгииент наприжения база — эмнттер ТКНУ >па> = Жаа,'г(Т = — 2,2 мВ/'".. 5. Напряжение пробоя между коллектором и базой 50 В (миннмачьное), Источники постоянного тока, напряжения и опорного напряжения 225 Увв = 0,7 В. 7, Уг (тепловое напРвжение) = 25 мВ, 8, Температурный корф(лпцл!ег»т резистора, ТКС = (1111) (г()р,'дт) = -)-2000 млн »1»С. 9 Считается, что все резисторы имеют одинаковые ТКС и находятси прн оди- наковой температуре.
!О, Напряжение питания У" = +10 В, У- — 10 В. Источники тока Источник тока отрицательной полярности со смен(енназ черил дмпд ' ' (рис 333). а) Покажите, что 1з = 1,!(1+ 21))), б) Найдите )(л пРи 1»= 1,0 мА. (Ответ: 19,3 кОм,) Чл ~» 2 Рис. 33.!.
в) Найдите 1а (среднее, максимальное н минимальное). (Ответ: 0,96 (ми. нимальное), 0,98 (среднее), 1,00 (максимальное) мА.) г) Покажите, что температурный коэффициент тока 1з, ТК = (111,)(д! 1г(7'), пРиводитсЯ к видУ ТК, — ТКИ (1!Улирр!) Х х(Л'вв г(Т) где Уи,рр! = У+ — )'-. д) Найдите ТК .
(Ответ. — 1890 мли л!'С, илн — 0,189 %!'С.) е) Найдите динамическое выходное сопротивление г и динамическую выходную проводимость йо источника тока отрицательной полярности. (Ответ. го =- 200 кОм, йо = 5 мкСм.) ж) Найдите процентное измеиенве выходного тока при изменении выход- ного наприжеини иа 1 В. (Ответ: 0,5%!В.) з) Найдите диапазон линейного изменения напряжения. (Ответ: от — 9,8 до +40 В,) и) Прн условен что напряжение смещення между Ол и Ое равно ~1,0 мВ (максимальное), найдите разность между 1, и 1,, (Ответ: 0,041 мА, или 4,! %.) 8 2 Источник тока отрвцательной полярности с токовым зеркалом уилсона (рнс.
33.2). а) Покангпте, что 1, = 1л (! + (Ц)л)+ (115») — (2I()з)), пренебрегая членами второго порядка относительно 11)) (т. е. членами 11рз), б) При !славия, что )) = 100 и максимальное пасхожденне () между любыыи двуми транзисторами составляет ~5 », найдите ллаксалгальное расло>кдеине л»ежду 1, и 1,. (Ответ: ~0,105 ',4.) в) Найдите 17» при 1, = 1,0 мА.
(Ответ; 18,6 кОм.) г) Найдите диапазон линейного изменения наприжения. (Ответ: от — 9,1 до+41 В ) д) Покажите что Т Кг Т Кн (2!1 ларр!) (аУвя)а7 ) 8 с.яоз,с 226 е) Найдите ТК7 . (Ответ: — (780 млн ~1'С, или — 0,(8%1'С,! ж) Найдите г, и й, (Ответ; 20 МОм, 50 нСм.) з) Найдите процентное изменение 1т при изменении Уп иа )В. (Ответ 0 005 ой(В ) У+ Рис.
33.2 ч- ч- 8.3. Источник тока отрицательной полярности для низкик уровней тока (ряс. 33.3.) а) Пока. киче, что lт = (У7177е) (п (1т(lз). б) Покажнте, что т(1,71з= (Ю,11~) ((+ )и (1~1)а)!. В) ПОКажнтс, ЧтО С(1У11 = С(Уарр!1У,„рр! И ЧтО ВСЛЕдетВИЕ атОГО П)З11З = (с(~ тзаа!7~ 5нор!)1(! + йт (11112)) г Найдите 77, при 1! 1,0 мЛ. (Ответ; (9,3 кОм.) Найдите (7, при 1, = !О мкЛ. (Ответ: ! (,5 кОм.) Чт т ит Рис.
33 3. е) Найдите процентное изменение 1, прн изменении напряжения пита. нпя на ! В. (Ответ 0,80%1В.) ж) Найднге диапазон линейного изменения напряжении. (Ответ; от до +4! В.) а) Найдите го, яо н процентное изменение 1з прн изменении Ус на ! В. (Ответ, (08 МОм, 9,26 нСм, 0,0926 еоз)В.) н) Покажите, что ТК7 приблизительно описывается выраженнен (т — ТК вЂ” ТК )У ( Дт (п1 1,) и +(1 га!)( с) )(1 ( !1 ° ч ! + )1(п (111(а) к) Найдите ТК1 (О~пег +75п аьъ-' 'С, или +0,075ь 8з!'С.) ч Источнггки ногтолнносо тона, напряжения и олорноео налрязкения 227 4 Несколько источников тока отрицательная полярности (рис.
33.4). Дано: )(и=4кОм, !а= 1,0мА, !г= 1,0мА, !е 2,0мА, 7а 10мАи )4 -О,! мА, Найдите )сл, Й„)!„)са н )(ч, считая, что площади вмнттеров транзп. сторон подобраны так, что плотнеть тока в транзисторах Дл, гт Ое и Ое одинакова. (Ответ; !4,6 кОм, 4 кОм, 2 кОм, 400 кОм н 1 40 кОм.) ч 04 Рнс. 33.4. б) Найдите )7,— )7е при условии равенства всех площадей переходов транзвсторов змитгер — база.
(Ответ: 4 кОм, 1,99! кОм, 394 кОм и 40,575 кОм.) в) Найлите диапазон линейного изменения напряжения. (Ответ: от — 5,8 до +44 В.) г) Найлите максимальную разность между 1,1 и !г, обусловленнуго базо- выми токами. (Ответ: 0,564 %.) л) Покажите, что й, дли всех источников тока отрицательной полярно- сти приближенно определяетсн йюрмулой д, ! /(1,24 10' В.) е) Найлнте процентное изменение выходного тока каждого из источников тока отрицательной полярности при изменения выходного напряже.
ння на ! В. (Ответ: 0,00807%(В.) ж) Какую функцию выполняет транзистор Ян? 8.5. Источник тока на рнр-транзисторе (рис. 33.5). ч+ тА о . 83.'йь 8» 228 Гллео 3 а) Покажите, что /, м ирчр1/о — /!) и что /О= (1//(т) !У+ — У вЂ” Уп) б) Для Ун=+5,0 В, 1', 0 В, /,= 1,0 мА и ария — — 0,98 найдит~ /( при /, = 1,0 мА. (Ответ: 2,!3 кОм.) рпр ° Те в) Найдите диапазон линейного изменения напряжении.
(Ответ: от до +5,5 В.) г) 1) Найдите проводимостыУз/бУн. (Ответ: — и//с, — 460 мкСм.) 2) Найдите коэффнииент Йз/е/;. (Ответ: — сер„р — — — 0,98.) 8.6. Источник тока на рар-транзисторе (рис. 33.6). а) Покажите, тто /з м а „р(У+ — Ут)///з. б) Дано: Уг = +5,0 В, !(айднте /1т пРн /е !,0 мА. (Ответ: 4,9 кОм ) в) Найдите минимальное допустимое апачей!ге для /т, если првр — 0,95 (минимальное). (Отнет; 50 мкА.) Ч' Ч' Рнс. 33.6. г) Найдите Рт при /, =- 1,0 мА, если вмесго источннка тока подключен резистор /(о (Ответ: 14,3 кОм.) д) Найдите диапазон линейного изменения напряжения.
(Ответ: от — 45 до +4,8 В.) е) Найдите проводвмость г//з/г(У!, (Ответ: — 0,20 мСм,) 3.7, Источник тока, использующий ряр-транзистор (рис. 33.7). а) Покажите, что /, /о — /, и, следовательно, ие зависит от усиленна по току рлр.транзистор». Чь Ч, Рис. 33,7 Ч б) Покажите, что /о = (1'+ — Ут)/Й!. в) Найдите /с„если 1',=+5,0 В, /1= 1,0 мА и /,= 1,0 мА. (Ответ! 2,5 кОм.) г) Найдите пРоводимость Л/з/бУт.
(Ответ; Д = — !//Г, = — 0,40 мСн.) Источники постоянного тока, напряженая и опорного напряженая 229 Найдите минимальное допУстимое значенае йы если арчи-— 0,95 (ми. ннмальное). (Ответ: 50 миЛ.) Найдите диапазон линейного изменения напряжения. (Ответ: от — 45 до +4,8 В.) ж) Найдите динамические выходные сопРотивленне и пРоводнмость, а ханже процентное изменение тока !з при изменении напряжения Уа е на 1 В. (Ответ; 10,1 МОм, 99 нСм, 0,01 злОВ, или 100 млн-х(В.) Найдите температурный козФрацнент тока !з, если ТК = — 500 млг1-Н'С. (Ответ; — !500 млн тг С.) Источник тока отрицательной полярности, смещенный другим источником тона отрицательной полярности (рнс. 33.8). а) Найдите )ст при !т = 1,0 мА.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
