Операционный усилитель

 

Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано в радиоэлектронной аппаратуре и в системах связи. Повышается скорость нарастания выходного напряжения. Устройство содержит входной дифференциальньй каскад,, выполненный на двух транзисторах (Т) 1 и 2, четыре Т 3, 4, 5 и 6, промежуточный каскад 7, выходной каскад 8, три диода (Д) 9, 10 и 11 и блок напряжения смещения (БНС) 12, выполненный на четырех Т 13, 14, 15 и 16, двух генераторах тока 17 и 18, трех Д 19, 20 и 21 и резистивном делителе на трех резисторах 22, 23 и 24. БНС 12 обеспечивает фиксацию падения напряжения на Д 10 и 11, которое их закрывает.При подаче на вход устр-ва значительного перепада напряжения, Т 5 или Т 6 входит в отсечку и через Т 2 или Т 1 идет удвоенное значение коллекторного тока, которое закрывает Т 6 или Т 5 и открывает Д 11 или Д 10. Этим фиксируется напряжение в общей точке коллектора и эмиттера Т 2 и 6 или Т 1 и 5, а также обеспечивается передача разности коллекторных токов Т 2 и 4 или Т 1 и 3 в цепь Д 9, что приводит к дополнительному возi to to 4i CD O5 CO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. (я) 4 Н 03 F 3/45

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3799878/24-09 (22) 09.10.84 (46) 15.04.86. Бюл. У 14 (72) В.В. Матавкин (53) 621.375.024(088.8) (56) Полонников Д.Е. Операционные усилители. M. Энергоатомиздат, 1983, с. 142-148.

Аналоговые интегральные схемы

Под ред. Дж. Коннели. M.: Мир, 1977, с. 96-97, фиг. 3.21. (54) ОПЕРАЦИОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано в радиоэлектронной аппаратуре и в системах связи. Повышается скорость нарастания выходного напряжения. устройство содержит входной дифференциальный каскад,. выполненный на двух транзисторах (Т) 1 и 2, четыре Т 3, 4, 5 и 6, промежуточный каскад 7, выход„„Я0„„1224969 А ной каскад 8, три диода (Д) 9, 10 и 11 и блок напряжения смещения (BHCI

12, выполненный на четырех Т 13, 14, 15 и 16, двух генераторах тока 17 и 18, трех Д 19, 20 и 21 и резистивном делителе на трех резисторах 22, 23 и 24. БНС 12 обеспечивает фиксацию падения напряжения на Д 10 и 11, которое их закрывает.При подаче на вход устр-ва значительного перепада напряжения, Т 5 или Т 6 входит в отсечку и через Т 2 или Т 1 идет удвоенное значение коллекторного тока, которое закрывает Т 6 или Т 5 и открывает Д 11 или Д 1О. Этим фиксируется напряжение в общей точке коллектора и эмиттера Т 2 и 6 или Т 1 и 5, а также обеспечивается передача разности коллекторных токов Т 2 и 4 или Т 1 и 3 в цепь Д 9, что приводит к дополнительному воз1224969

10 растанию тока, протекающего через

Т 3 и 5 или Т 4 и 6 в режиме перегрузки, и к увеличению скорости на1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиоэлектронной аппаратуре и системах связи, Цель изобретения — повышение скорости нарастания выходного напряжения.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема операционного усилителя.

Операционный усилитель содержит входной дифференциальный каскад,выполненный на первом и втором транзисторах 1 и 2, соответственно третий, .четвертый, пятый и шестой транзисторы 3-6, промежуточный каскад 7, выходной каскад 8, соответственно первый, второй, третий диоды 9-11, блок 12 напряжения смещения, выпол2О ненный соответственно на первом, втор0М> третьем, четвертом дополнительных транзисторах 13-16, первом и втором генераторах тока 17 и 18, соответственно первом, втором, третьем дополнительных диодах 19-21, рези25 стивном делителе на резисторах 22-24.

Операционный усилитель работает следующим образом.

Блок 12 напряжения смещения обеспечивает фиксацию падения напряжения на втором и третьем диодах 10 и

11, равную 0 k,)(R„ g„), что обеспечивает при правильно выбранных значениях резисторов 22 и 23 закрытие второго и третьего диодов 10 и 11.

В этом случае соединение коллекторов транзисторов первого и второго транзисторов 1 и 2 с эмиттерами пятого и шестого транзисторов 5 и 6 не

40 шунтируется, что улучшает коэффициенч усиления.

При подаче на вход операционного усилителя значительного перепада напряжения первый или второй тран45 зистор 5 или 6 входит в отсечку, через второй или первый транзистор 2 растания выходного напряжения. Цель достигается введением Д 9, 10 и 11.

1 з,п. ф-лы, 1 ил.

2 или 1 идет удвоенное значение коллекторного тока. Это приводит к переходу в закрытое состояние шестого или пятого транзистора 6 или 5 и открытое состояние третьего или второго диода

11 или 10. Благодаря этому фиксируется напряжение в общей точке коллек" тора и эмиттера соответственно второго и шестого транзисторов 2 и 6 или первого и пятого транзисторов 1 и 5, а также обеспечивается передача разности коллекторных токов второго и четвертого транзисторов 2 и 4 или первого и третьего транзисторов 1 и

3 в цепь первого диода 9, что приводит к дополнительному возрастанию тока, протекающего через третий и пятый транзисторы 3 и 5 или четвеотый и шестой транзисторы 4 и 6 в режиме перегрузки. Возрастание тока приводит к увеличению скорости нарастания выходного напряжения.

Подключение без пятого и шестого транзисторов 5 и 6 к эмиттеру третьего дополнительного транзистора 15 блока 1? напряжения смещения осуществлено с целью развязки токозадающих цепей первого и четвертого дополнительных транзисторов 15 и .16 и третьего и четвертого транзисторов

3 и 4, первого диода 9 от сигнальных цепей.

Формула изобретения

1„ Операционный усилитель, содержащий входной дифференциальный каскад, выполненный на первом и втором транзисторах, третий и четвертый транзисторы, включенные по схеме с общим эмиттером, базы которых объединены и подключены к первому выходу блока напряжения смещения, коллекторы подключены к эмиттерам соответственно пятого и шестого транзисто1224969

Составитель И. Водяхина

Техред Н.Бонкало Корректор М. Пожо

Редактор Е. Копча

Заказ 1962/56 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ров, включенных по схеме с общей базой, базы которых объединены и йодклю чены к второму выходу блока напряжения смещения, коллекторы подключены к соответствующим входам промежуточного каскада, имеющего симметричный вход и несимметричный выход, подключенный к входу выходного каскада, причем первый и второй транзисторы имеют h -p-n-структуру, а третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы — p -h-р-структуру, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения скорости нарастания выходного напряжения, введены первый, второй и третий диоды, причем анод первого диода подключен к положительной шине источника питания, катод — к объединенным базам третьего и четвертого транзисторов, к которым подключены аноды второго и третьего диодов,, при этом катод второго диода подключен к. коллектору третьего транзистора, катод третьего диода — к коллектору четвертого транзистора.

2. Усилитель по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что блок напряжения смещения выполнен на первом и втором дополнительных транзисторах, имеющих n --p-h-структуру, третьем и четвертом дополнительных транзисторах, имеющих P -h-P-структуру, первом и втором генераторах тока, первом, втором и третьем резисторах, первом, втором и третьем дополнительных диодах, при этом коллектор первого— дополнительного транзистора является первьм выходом блока напряжения смещения, а эмиттер третьего дополнительного транзистора является вторым выходом блока напряжения смещения, коллекторы третьего и четвертого дополнительных транзисторов подЯ ключены к отрицательной шине источника питания, базы объединены и подключены через первый генератор тока к отрицательной шине источника питания, а через последовательно соединенные первый и второй дополнительные диоды — к базе и эмиттеру соответственно первого и второго дополнительных транзисторов, при этом эмиттер первого дополнительно2п го транзистора соединен с эмиттером четвертого дополнительного транзистора, коллектор второго дополнительного транзистора подключен к положительной шине источника питания, д которая через резистивнйй делитель соединена с эмнттером третьего дополнительного транзистора, при этом первый отвод резистивного делителя соединен с базой второго дополнительного транзистора, второй отвод через второй генератор тока — с отрицательной шиной источника питания, а через третий дополнительный диод— с положительной шиной источника питания,