Соклоф С. Аналоговые интегральные схемы (1988) (1095417), страница 42
Текст из файла (страница 42)
(Ответ. 17,9 кОм.) Ч+ Рнс. 33.8 Ч Ч- б) Найдите )т, при (з = 10 мяА. (Ответ: 11,5 кОм.) в) Найдите диапазон линейного изменении напряжения. (Ответ; от — 8,4 до +42 В,) г) Найдите г, и й . (Ответ: 2,02 ГОм, 0,495 нСм.) д) Найдите процентное изменение !. @ри изменении У на 1 В. (Ответ: з с 0,005%!В, нли 49,5 млн-тГВ.) е) Если С ь = 2,0 пФ и Сав = 2,0 пФ, найдите динамвчесине выходные полное сопротивление и комплексную проводимость источника тока отрицательной полярности на частоте 1,0 МГц. (Ответ: у =+(25 1 миСм, О 8.9 Ист го = — /39,8 кОм.) Источник тока, компенсированный диодом (рнс.
33.9). Й Покажите, что при очень большом воэффицнеите усиления усилителя бЕЗ обратной связи Аоь выполняется соотношение !и = (Уппп— У )1Рн, где У = 1, 2, 3, ..., и что зависимость напряжения межлу базой и змнттером от температуры компенсируетсв транзистором в диваном включении в цепи обратной связи Оу. Считайте, что активные (зчигтерные) области транзнсторон таковы, что обеспечвваютси равные алотности тока у всех транзисторов. йзо Рис. 33.9, д) Резисторы )сэ, )(~... являются температурно-компенсированными с ТКС ~50 млн-В С (максимальное), ТКНУ, > = ~25 млн-0'С (максимальное).
Найдите температурный коэффициент для )и. (Ответ: ТКх = ~75 млн-В'С (максимальное). 'ч 3.10. Источник тока с компенсацией обратной связью (рис, 33.!О). а) Покажите, что если Аоа очень велико, то (ч = ()х,~)хм) (Уиетойо). Считайте активные плошади транзисторов подобранными так, что плотность тока одинакова для всех транзисторов. 'я "о 1 ! Рис, 33 )О.
б) Покажите, что для !и более точное выражение имеет вид йх )' Унгг Увл + У .)Ы. )(0+)41/Ача Аос (Йо (- ЙоЛ„, ) б) Покажите, что точное '«- —.( ( и) Найдите диапазон ли = — 5,0 В. (Ответ; от г) Найдите минимальное выражение для зч имеет внд Уп'ь у- Уне + (/Аос Асс+ ( ) ' нейного изменения напряжения для риги ~ — 4,3 до+45 В) доп)стимое значение для Уник (Ответ; — Уо В) источники постоянного тока, напряжения и опорного напряженая 23! П, Нсточник тока на многоколлекториом рпд.транзисторе (рис.
33,11), а) Пусть все активные «длины» иоллектора равны, Покажите, что /в /о= /о = /л/(1+ (4/Врпр)). б) Найдите макснмальнУю Разность междУ 1Л и /в, если ()рпр = 25 (ми. нимальное). (Ответ: !3,8 «4,) ч« Рис. 33.11. в) Найдите й» при 1А 1,0 мА. (Ответ: !9,3 кОм.) г) Найдите диапазон линейного изменения напряжения. (Ответ; от — 41 до +9,8 В.) 2,12. Источник тока отрипательиой полярности с ОУ с обратной связью (рнс. 33.12). а) Покажите, что для большого Аоь 1, = (Уннр — У-)/)2».
! Р . 33.12. б) Покажите, что более точное выражение для /т имеет внд ! / Уннр — !' Рви+ У /(» ~ 1+1/Аоь Ао/,+1 /' в) Прн Аод = 100 дБ (минимальное) и 5 25 (минимальное), 50 (сред. нее) найдите максимальную разность или ошибку между 1, н (Уньр— — У )/А»м (Ответ: 2«А (среднее), 4»А (макснмальное).) г) Найдите диапазон линейного изменения напряженна для Увир * ф 13 — 5,0 В. (Ответ: от -4,8 до +45 В.) ~сточник тока на паре дарлингтона с обратной связью (рис, 33.13).
а) Прн Аоь = 100 кОм (минимальное) и Уник = Ь,О В найдите макси- "альную разность нлн ошибку межлу 1» и (Упир — У )//1» (Ответ! разность из.за конечного значения Аоь равна 0,04 !О а% (максим, ная); разность, свизаииая с 5, равна 0,04% (максимальная), 00! ь~ (средняя); полная разность равна 0,04 % (макснмальная),) б) Найдите диапазон линейного изменения напряжения для У„т = — 1,0 В, (Ответ: от — 4,! до +45 В.! инея а, Р, Ззлз. +Уоз ) Унан — У ( ! + 1! Аоь Асс + ! б) При Унии=+5,0 В н Уов= — 2,0 В найдите максимальную раз.
ность нлн ошибку между 1, и (Унит — У-)(!ть Используйте з~ ам» ние Аоь = 100 дБ (минимальное). (Ответ, 2 !О '% (максимальное).) Уа н, Рнс. Ч3 14 в) Прн !рви= !О мА н ур — 6,0 В найдите !ов ш П = 2,0 мд н при максимальном значейни 1, (Ответ. — 3,32 В, ! 5.15. Источник тока о!ринательной полярности с ~емнерлтта м омненсанней и подачей смещения через резистор (рис. 33.!5). $.14, Источник тока на полевом транзисторе с управляющим рн-переходом с обратной связью (рнс.
33.14). а) Покажите, что (упочники постоянного тока, наярлжгния и олорнозо напряжения 233 а) докажите, что где Уеирр!= У' — У" 6) Считаи, что у всех транзисторов ТКС одинаковы и одинаково изменяются при изменении температуры, покажите, что температурный коэффиииент для !, имеет вид 1 г(1, ! Лип тк = — — ' = — ткс — — —, г(т ат в) найдите Уп прн нулевом температурном коэффициенте для т1, (Ответ: 1,1 В.) че Рис. 33.15. г) НРи (! — — 1,0 мА и ся — — тя — — 60гн< „!найдите (ри Рзийз.
(Ответ! 18,2 кОм, 1,8 кОм, 1,1 кОм ) 3.18. Источник тока, не зависящий от напряжения питания (рис. 33.16). 1и, йа Рис 33.16. 234 а) Покажите, что /, определяется выражением (Уиа,//7т) + (/л,Рд 1'вк,, + (!/()2) + (!/()16$) / Я б) Пусть 1'ии = 660 мВ ори 1,0 мА для Ог и (/з. Найлате //г и /7, прн / = 250 мкА, /е = !00 мкА и Уч = 10В. (Ответ: 35,1 кОм, 6,25 кОм в) /(ля Я, и Ое () = 50 (минимальное). Какими будут вариапии значений /, при изменении () от минимального значения до бесконечно больщогора (Ответ: Л/з = — 2,9 мкА, или — 2,9 ',ч.) г) Найдите изменение /, прн изменении напряжения питания У+ на ! В РезУльтат полУчить и в абсолютном, и в пРопентном выРажении, (Отве . 0,432 мкА'В, илн 0,432%/В.) д) Найдите ТК/, если ТКС +2000 млн-т/'С н ТКНла —— — 2,2 мВ/ьС (Ответ; — 552() ыли т/'С, нлн — 0,552%/'С.) $.17.
Стабилизатор на полевом транзисторе с управлякицим ри-переход, (рнс. 33.17). Дано: полевой транзистор с управляющим лп.переходом с /поз 1,0 мА и Ур= — 4,0 В, Динамическое сопротивление между стоком и истоком ги, равно 25 кОм при /рк = 1,0 мА. Найдите /7а, г„„ динамическое выхолное сопротивление го и пропентное изменение тока при изменении Уо на 1 В дли следующих значений /о: го Рис. 33,17. = 25 кОм, г, = 25 кОм, 4 е%/В), 50 кОм, 91,4 кОм 2,!9 9а/В), !00 кОм, 300 кОм, 1,33%/В), 250 кОм, 1,33 МОм 0 751 96/В) 833 кОм 8 79 мОм 0 379%/В).
мА. Вычислите вв ЭВй! /, при следующяя Ом, 3000 Ом, 10 кОм и 30 кОм. а) 1,0 мЛ (ответ: /(и= О, гю б) 0,50 мд (ответ: 2,34 кОм, в) 0.25 мА (ответ: 8,0 кОм, г) 0,10 мА (ответ: 27,4 кОм, д) 0,03 мА (ответ: 1!О кОм, ° 3.18. Пусть иа ряс. 33.3 /, = 1,0 значениях /7е: 300 Ом, 1000 Источники лалрязкепия 3.19.
С помощью рис. 33.19 найдите: а) /7~ и //т при напряжении на нагрузке Ус= +5,0 В и /и кк /и ~ = !,0 мА (ответ: А', = 4,3 кОм, //з 5,0 кОм); б) изменение напряжения на нагрузке ЛУс при изменении выходного тока от значении без нагрузки 1,0 мА до значения прн полной нагрузке 10 мА (отает: стабильность по нагрузке ЛУс = — 0,265 В (срелняя) — 0,473 В (максимальная)); в) динамическое выходное сопротивление при токе нагрузки 10 мА (от' вет; г = 25,6 Ом (среднее), 48,7 Ом (максимальное)); г) динамическое выходное сопротивление при токе нагрузки 1,0 мА (от вет: г = 48,1 Ом (среднее), 71,2 Ом (максимальное)); Иггпочнпки посжоянноео гпока, напряжения н опорного налрязсения 235 д) стабильность по вагРУзке пРн пеРехоДе от нУлевой к полной нагРУзке, если 1) заменить схемой ЛаРлннгтона (Рнс.
33.19, б) (ответ: А)гь = = — 0,1!7 В (средняя), — 0,123 В (макснмальнан)). е) Пусть схема Дарлингтона пункта (д) имеет вид, показанный на ис. 33.19, б, при Огл, сь~епгенном резистором )(з, и при токе покоя ,0 мА. Найлпте!(з к стабильность по нагрузив. (Ответ: )(з 700 Ом, ,Ърь = — 0,062 В (средняя), — 0,070 В (максимальная) прн !мг —— = 2 мА н (гь = 11 мА.) Ч' Ч+ 0, Рис. ЗЗ.!9. ж) Найдите динамическое вьаодное сопротивление г для схемы пункта е! при токе нагрузки 10 мА, (Ответ: г, = 3,26 Ом, (среднее), 4,20 Ом (максимальное).) 3.29. С помощью рнс.
33.20 найдите а) Мс, если напРЯжение пРобоЯ (ГХ Диода (Уз Равно 6,2 В (ответ; 6,2 В); б) стабильност~ по нагрузке, если (О = 1,0 мА н Лх = !О Ом прн меня!кинемся от ! ом 1= 1,0 мА (без нагрузки) до )ь(лг! — — 10 мА (при полной нагрузке) (ответ; Ь(гс = — 0,06! В (среднее), -0,064 В (максимальное)); Чь Чь 1а Рнс.
33 20. 236 Глаао 3 в) диналшческое выходное сопротивление для 1 1О мА (ответ; г ч = 2,85 Ом (среднее), 3,20 Ом (максимальное)); г) Пусть (>, заменен схемой Дарлингтона (рис. 33,19, б) при токе пок транзистора Ода, определяемом сопротинлеиием )(з и равном 10 „А покоя Найдите )(з и динамическое выходное сопРотивление пРн (ь = 100 „„1' (Ответ: г, = 0,2785 Ом (среднее), 0,3!4 Ом (максимальное), », = 70 Ом.) д) Найдите стабильность по нагрузке для случая пункта (г) при 1 1, С (МС>чч = 20 мА (без нагрузки) и )ь> ь> !1О мА (при полной нагрузке) (Ответ; Лрь~ — 0,0616 В (среднее), — 0,0625 В (максимальное).> 3.21. С помощью рис.
33.21 найдите а) )>ь, если имеются шесть диодов (т, е. Ох — Оз), по которым протекаег ток 70 (ответ: рь = 3,5 В); У' Ч' !а У Рнс. 33,21. б) стабильность по нагрузке прн 7, = 2,5 мА, если 1 1» 1,0 мА (без нагрузки) и 1 л> > — — 10 мА >при полной нагрузке) (ответ: Л>г — 6,30 л>В (среднее), — 68,4 мВ (макснмальное)); в) динамическое выходное сопротввление при („= !О мА (ответ: г, = = 3,1 Ом (среднее), 3,7 Ол> (макснмальное)). 3.22. Дано (рис. 33.22): (Π— — !2 мА и („м (н = 1,0 мА.