hhis3 (558069), страница 15
Текст из файла (страница 15)
244. Классическая схеьн токового зеркала на основе согласованной пары биполярных трюззнсторо» Озметим. что положительное питаюпюе напр»- жени: приняго обозна юь с,'„,к. лаже е тех слзчзшз котла используются транзисзоры и и р-типа ток. что залан для Тг Небольшими базовыми токами можно пренебречь Одно из достоинств описанной схемы состои з в юм, что ее диапазон устойчивости по напрязкению равен они. за вычетом нескольких десятых, долей вольта, так хак нет падения напряжения ва эмиттергзсзм резисторе Кроме г ох о, во многих случаях удобно задавать ток с помощью тока.
Легче всего получить управлтпощий гох )а с ззомо111ью резистора Грие. '.4.':з). В связи с тем. что эмнзтерныс переходы транзисторов представляют собой даолы, падение нагряжения на которых мнлг- по сравненик с г з „.. резистор )4.4 кОът формирует управзяизошй, а слсдсгватсльио. и выходной зок величиной ) мА Токоньк ')~~щЪ можно использовать в тех слу ';,'4"гс Форда в транзисторной схеме необ йяягнз' .;' з'ио ' Источник тока. Их широко исполь ' йяаяйю "'с "о'"з.жри проектировании интегральных .'е~~йТ,'."когда: а) под рукой есть много ;"'~ф)йф)узяваиных транзисторов и б) разрахочет создать схему, которая бы в широком диапазоне питаю йжюагяг)хяуауцрятясинй. СущЕСтВуЮт ЛажЕ беэ . Ияяаягат" .„:;:ф~фторпые интегральные операционные ::64'-"' ',.'"'<' и, в которых реж щ ток всего ;",!фф~ц®дя задается с помощью одного О резистора, а токи отдельных усилительных каскадов форя с помощью токовых зеркал тиковых зеркал, обусловленЭрли.
Простое токовое зер,::,яягзладает одним недостатком выток несколько изменяется при Выхолного напрюкения. т.з." сопротивление схемы не беско"зг )згвтО свазано с тем, что пРи задан- зрвнзистора Т, напряжение Тткз ,г)йяанзется в зависимости от коллек 'ясацрязкения тпроявление эффекта чг)вгяйе говоря, график зависимости Ного тока от напряжения мезклз м и эмиттером при фиксиро гащйптряжении между базой и эмит- )авзявляется горизонталыюй пинией ,;. зйбс)7 'Практически ток может изме, ффйбдизительнхз на гз5% в лиапнзо й работы схемы, т.с.
харак- такой схемы существенно хуже ;4441)ктеристики рассмотренного вы- Чннка тока с эмиттерным резисто .„, хйязйяззр же нужен более вьюокоьачествси'4ф)Ф~Ьточник токи р агцс всез с таках трс яняйини ие возникает;. з. ги. ююзсз схс ла Рис 247 Улучшенная схема токового зеркала показанная на рис. 2.47. Эмиттерные резисторы выбраны таким образом, что падение напряжения на них составзтяег несколько десятых долей вольта: такая схема-.горазшз лучший источник тока.
так как в ней изменения напряжения обусловленные изменениями напряжения оказывают пренебрежимо малое влияние на выходной ток. В этой схеме также следует использовать согласованные транзисторы. Токовое зеркало Уилсона. На рис. 248 прелставлено еше одно токовос зеркало, обеспечивающее высокую степень постоянства выходного тока. Транзисторы 7; и 7, включены как в обычном токовом зеркале. Бттагодаря транзистору 7; потенциал коллектора транзистора 7', фиксиро- Рис .'4г З и:я с зеркат Уьззш на Влияизи зо ю:з нз'и налояж"ииз на иырт хс ы ьыхслнш; з ч' ьшорое позах: шез змеиьшпо. юмеяеиия напряжения ,ран ис1гра т, Транзисторы 99 98 Глава 2 «'Ниь ьд „ т ( .1О .1г, -20 — 00 =-40 -00' — 90 †1 †1 †'20 0,И 0.02 грпз 2 груз ха 2.
Чправляюлтий п1ан *; '~уайли х Рнс 2 50 0,05 0,1 0,2 )ив 2 )ю 0,5 1,0 2,0 некОтОРые типь1 У'СИЯТЕЛЬНЫХ КАСКАДОВ яаг 'с'штзь Рис ." с соколы* аикь1а. е козсрах ~озчхавньен нра кения ом:, зпчсь«с, Рис. 2 44 Схема токового верка.ш с несколькими вы- ходамн Эга схема широко используется лля получе- ния нескоаьких программируемых песочников тока ван и иа удвоени>ю величину падения напряжения на диоде ниже, чем напряжение питания Г> .. Такое вктюченяе позволяет подавить аффект Эрли в транзисторе Т,. коллектор которого теперь служит лля залания режима работы схемы; выхолной ток опрелеляется транзистором Т,. Транзистор Т, не влияет на баланс юков.
если его базовый ток пренебрежимо мал; его единственная функция состоит в том. чтобы зафиксировать потенциал коллектора Т,. В результате в токозадагоших транзисторах Т, и Т, падения напряжения на змиттерных перехолах фиксированы; транзистор Т можно рассматривать как злемент, который просзо передает выходной ток в нагрузку, напряжение на которой является переменным )аналогичный прием используют при каскадном включении. которое мы рассмотрим позжс1 Кстати. транзистор Т, яе обязательно согласовывать с транзисторами Те я 1з.
С» е я зффиниевты отражения тока. Схему токовоео зеркала можно построить тах. что вьпекающий выходной ток 1юти втек пашня в случае использования ~раязисторов и- р — и-типа) будет передаваться в несколько нагрузок. О том. как зтн тшен воплощается в жизнь, дает представление схема, изображенная на рис. з.49. Отметим. что если один из транзисторов-источников тока переходит в режим насыщения (в том случае.
например, котла отключается огсз яатрузка). то его база будет отбирать повьтзлентзыя ток вз обшей ляпин. соещтяяюшей оазы всех траязисетзров, и в связи с зтим уменьшаются остальные выхоляые токи. Положение можно ул>чпщть. если включить в схему еше один транзистор 1рис 2.50) На рнс. 2.51 прелставлсны лва варнаша мцоговыходяого токового ~еркала Этв схемы отражают >лвоениый 1или поло- Сзвфкение выходного шка с полюшью '" ' о,ршнстора. Отметим. что выхолнон ток яемвзетт управляюнтему вляющий ток. Прв разразеркал в интегральных схент отражения тока залают размеров 1плоптадей) змитдов.
1патгпшепга предлагает то- 2 Уилсона в виле закончеятяых схем в >лобных транзнусах типа ТО-92. Серия ет схемы, которые обеспе ения 1 1, 1:2. 1;4 и 2:1, аЗОН УетайЧИВОСтн ВЫХОты ия определяется зяачсния,Явь)кйуяе«1 2 до 40 В. Схема Уилсона обла"Ов'х вВ)я>)В)~4язр4>щяютя ХараКтернетИКачн Иетач 2)Я)йя)4«»42»а — при постоянном програм ми 'яйя)яФФм токе выходной ок ьвслячяваег ;,'9)9тЯЯФЛЬ»о иа 0.05ос Яа волю.— помимо у))е))1РФ, она очень не.зорезю:% исягов и '))а))вте))ие)..К сожалеяюо.
Пя тюлезные схс ', ' '.яйй2«ууян)124отвуют з ольке нн трапзис торах ':,,,'Йре)ь~зйпа. "чмк)па>дня способ полУчениа выхолтзо. ': 4КФФ4))уакного управлякипему. состоят в;. -Аиьчсвм вдении дополивтсльиогс РсзистоРа в ,~~)в)2)я:,:.змиттера выхо *яшс триязиспра -«~~-'-'В252). Если схема работасз токами ~М3рч>нтой плотности..геь сш «асио урав- 1)вам)ткгЗберса — Молла. разность напряжс )Ртег«чя';вз зависят только о . отношении Ри з»3 Зависимость от <оп«ения колдекторныл токов в сотчасоваззных пары трлн«но:оров ' разнсств ншряьевая оазт змнттес цлот иост ей токов. Для согласованных транзисторов отношение коллекторных токов равно отношению тиютпостей токов.
График яа рис. з 55 позволяет определить разность напряжений межд> базой я змиттером в подобном случае и полезен при разработке токовых зеркал . нселяничным отражением. Увраяпкине 2Л2. Г1~ кажшс. по токовое зерклнв : неедннвчиым о"ра:кеннем, еюказаним нь рнс " 2 раденье так. как мы;шюалв 2.15. Двухтактные выходные каскады В поя з заве;жс бьью отмечено. что сстш в «иззу~терт«~тл« ~«опте«1«$21елс пспольззетсв трщлисзор н; н-шзш.; .»ок не лтоже~ втеки:ь и схемл. если же ясподюуетси транзистор р н г-типа. то .ок яс можсз вьггекать В результате говд.орнтель г весим мат ричяым выхеид м, в котороь« ягт де, ~> язтсн рассжрлеяныс ис т очники птгшпия, а м;к тюкая имеет болътлью величину.
при твутя парном стппалс может работаеь только па заземленную па~ рьзку1такие схемы называют иногда усилнтелнмп класса А) Ток покоя должен НЮ Глава 2 Т ран знекоры 161 Вход снгн входи сигнд -16 8 -ЗО 8 лион аг Рис 254 Усилитеаь сромкоговоритеая на !О Вг. построенныи на основе эмиттерного повторитеэя с оаноиолюсным выгоном, рассеивает мошность 155 Вг' быть по крайней мере таким же большим. как максимальный выходной ток при пиковых значениях сигнала. в результате схема в состоянии покоя рассеивает большую мощность.
Например, на рис. 2.54 показана схема повторителя, который работает на нагрузку с сопротивлением 8 Ом и мощностью до 10 Вт. Повторитель Т, на транзисторе )э — п — Р-типа служит лля того. чтобы снизить требования к могцности вхолного сигнала схемы и скомпенсировать напряжение смешения П ., в транзисторе Т, ,'напряжение 0 В на входе лает 0 В на выходе). Конечно.
для простоты Т, можно было бы оп»стить Большой источник тока. используемый в качестве нагрузки в пепи эмиттерн Тм служит зля токо чтобы обеспечить лостдточкык базовый ток для Та при пиковом значении сигнала Роз»истер в испи змиттсра не использ»км п»ком!. что оп л! джек бы.! бы имет! с:ппшсоч малое соппотив анис: 50 Оч или меньше! для !о«: !»обы при пкковом значении сыпала можно быль !апангирова.!ь ба овыи ок '!'..