Низковольтный опорный элемент

 

1. НИЗКОБОЛЬТНЫЙ ОПОРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий выходной транзистор , коллектор которого подключен к выходному выводу, а эмиттер к общему выводу, первый транзистор, база и коллектор которого соединены. и через первый резистор подключены к выходному выводу, а его эмиттер через второй резистор соединен с общим выводом, отличающийс я тем, что, с целью снижения величины температурного коэффициента выходного напряжения, в него введены третий и четвертый резисторы, вто .рой и третий транзисторы, эмиттеры которых непосредственно соединены с общим выводом, при этом база и коллектор первого транзистора соединены с базой второго транзистора, коллектор второго транзистора соединен с базой третьего транзистора i и через третий резистор подключен (Л к выходному выводу, коллектор третьего транзистора соединен с базой выходного транзистора и через четвертьй резистор с выходным вы-водом .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (бР G 05 F 3/22

ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

РЫТИИ (21) 3531600/24-07 (22) 06 ° 01. 83 (46) 23.03.85. Бюл. 9 11 (72) Е.В. Баконин и С.А. Иванова (53) 621. 316. 722. 1 (088. 8) (56) 1. Патент США 3571630, кл.. 307-302, 1 976.

2. Патент США Ф 3617859, кл. 307-302, 1977.

3. Шило В.Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре. M., "Советское радио", 1974, с. 200-203 °

4. Авторское свидетельство СССР

У 408428, кл. С 05 F 1/56, 1974. (54)(57) 1. НИЗКОВОЛЬТНЫЙ ОПОРНЫЙ

ЭЛЕМЕНТ, содержащий выходной транзистор, коллектор которого подключен к выходному выводу, а эмиттер к общему выводу, первый транзистор, база и коллектор которого соединены

„„SU„„1146646 А и через первый резистор подключены к выходному выводу, а его эмиттер через второй резистор соединен с общим выводом, о т л и ч а .ю щ и йс я тем,. что, с целью снижения величины температурного коэффициента выходного напряжения, в него введены третий и четвертый резисторы, вто.рой и третий транзисторы, эмиттеры которых непосредственно соединены с общим выводом, при этом база и коллектор первого транзистора соединены с базой второго транзистора, коллектор второго транзистора соединен с базой третьего транзистора и через третий резистор подключен к выходному выводу, коллектор третьего транзистора соединен с базой выходного транзистора и через четвертый резистор с выходным вы-. водом.

1146646

2. Элемент по п.1, о т л и ч а ю- - шийся тем, что, с целью повышения устойчивости работы в него

Изобретейие относится к электротехнике и может быть использовано в различных устройствах измерительной, вычислительной и радиоэлектронной аппаратуры.

Известен низковольтный опорный элемент, содержащий выходной транзистор, коллектор и эмиттер которого соединены с выводами источника, два биполярных и один униполярный транзисторы и один резистор (1) .

t0

Недостатком такого элемента является большой температурный коэффициент напряжения (ТКН).

Меньшее значение ТКИ достигается в известном опорном элементе, содер- 15 жащем выходной транзистор, эмиттер и коллектор которого соединены с выводами элемента, два других транзистора того же типа проводимости и три резистора (2) .

Нулевой ТКН данного элемента достигается при равенстве по абсолютному значению ТКН перехода база-эмиттер выходного транзистора и ТКН на резисторе, включенном между базой 25 и коллектором выходного транзистора.

Однако при изменении тока через опорный элемент изменяется как напряжение на база-эмиттерном переходе вывыходного транзистора, так и его ТКН,30 что нарушает условие получения нулевого ТКН источника.

Известен низковольтный опорный элемент типа ЬМ113 f3) .

Однако схема указанного устройства отличается сложностью, построена на девяти транзисторах,11 резисторах и двух конденсаторах.

Наиболее близким к изобретению является низковольтный опорный эле- l0 мент, содержащий выходной транзистор, коллектор которого подключен к выходному выводу, а эмиттер — к общему выводу, первый транзистор, база и коллектор которого соединены введен конденсатор, включенный между базой и коллектором второго транзистора.

2 и через первый резистор подключены к выходному выводу, а его эмиттер через второй резистор соединен с общим выводом $4) .

Недостатком известного элемента является то, что при изменении тока нагрузки изменяется ток эмиттера выходного транзистора, нарушая при этом условие получения нулевого ТКН.

Цель изобретения — снижение величины температурного коэффициента. выходного напряжения путем устранения влияния изменения тока, протекающего через опорный элемент, а также повышение устойчивости работы.

Поставленная цель достигается тем, что в низковольтный опорный элемент, содержащий выходной транзистор, коллектор которого подключен к выходному выводу, а эмиттер — к общему выводу, первый транзистор, коллектор и база которого соединены и через первый резистор подключены к выходному выводу, а его эмиттер через второй резистор соединен с общим выводом, введены третий и четвертый резисторы, второй и третий транзисторы, эмиттеры которых непосредственно соединены с общим выводом, при этом база и коллектор первого транзистора соединены с базой второго транзистора, коллектор второго транзистора соединен с базой третьего транзистора и через третий резистор подключен к выходному выводу, коллектор третьего транзистора соединен с базой выходного транзистора и через четвертый резистор с выходным выводом.

Причем между базой и коллектором второго транзистора включен введенный конденсатор.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого элемента.

46 и (1)

6

Аналогичным образом определяется

1О величина положительного ТКН на резисторе 5 как произведение величины

ТКН на резисторе 6 g на отношение сопротивлений резисторов 5 и 6 (2) л Вь|х F6 бра (4) Составитель С. Ситко

Техред M.Пароцай Корректор В. Бутяга

Редактор В. Петраш

Заказ 1364/36 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11466

Низковольтный опорный элемент содержит выходной транзистор 1, первый транзистор 2, второй 3 и третий

4 транзисторы, резисторы 5 — 8 и конденсатор 9.

Коллектор выходного транзистора

1 подключен к выходному выводу, эмиттер — к общему выводу. База и коллектор транзистора 2 соединены и через резистор 5 подключены к выходному выводу, а эмиттер через резистор 6 соединен с общим выводом.

Эмиттеры транзисторов 3 и 4 соединены с общим выводом. База и коллектор первого транзистора 2 соеди— нены с базой второго транзистора 3.

Коллектор второго транзистора 3 соединен с базой третьего транзистора

4 и через резистор 7 подключены к выходному выводу. Коллектор третьего транзистора 4 соединен с базой выходного транзистора 1 и через резистор 8 с выходным выводом. Между базой и коллектором второго транзистора включен конденсатор 9. 25

Устройство работает следующим образом.

Величина тока эмиттера дополнительного транзистора 3 выбирается много больше (в 10-20 раз) величины тока эмиттера транвистора 2. Соотношение этих токов задается величиной сопротивления резистора 6. При этом отрицательный ТКН перехода базаэмиттер транзистора 2 больше (на

10-157) по абсолютной-величине ТКН

35 перехода база-эмиттер транзистора 3 (ввиду большого тока эмиттера последнего). В результате ТКН разности напряжений этих перехОдов Выделен 40 ной на резисторе 6, будет положителен.

При большом усилении по току транзистора 3 напряжение на резисторе 5 равно произведению величины напряжения U на резисторе 6 на отношение

6 сопротивлений резисторов 5 и 6

Благодаря усилению по току транзисторов 3 и 4 выходное напряжение

4 источника практически равно сумме падения напряжения U на резисторе

5 и переходе база-.эмиттер U транЗ ъ зистора 3

Соответственно, условие получения нулевого ТКН источника (g „„=О) можно записать как где — ТКН перехода база-эмиттер транзистора 3.

Откуда следует (поскольку в уравнения (3) и (4) не входит ток нагрузки), что изменение тока нагрузки через опорный элемент, а следовательно, и тока эмиттера выходного транзистора 1 не влияет на условие получения нулевого ТКН устройства.

Конденсатор .9 препятствует самовозбуждению схемы.