Биполярный источник тока

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. ЯО» 1319005

А1 (su 4 G 05 Г 1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4067528/24-07 (22) 21.02.86 (46) 23.06.87. Б|ол. № 23 (72) В. Ф. Белов, Ю. В. Павлов и В, К. Якимов (53) 621.3! 6.722. (088.8) (56) Radio-Гek nsehen-Elektronik, 1982, ¹ 2, с. 130, рис. 2.

Титце У. и др. Полупроводниковая схемотехника. М.: Мир, 982, с. 174, рис. 12, 17. (54) БИПОЛЯРНЫЙ ИСТОЧНИК TOKA (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронных узлов. Цель изобретсkkHH -- повышение стабильности и симметрии токов в дифференциальной нагрузке. Операционные усилители 5 и 6 с полевыми транзисторами 7 и 8 на выходе являются источниками стабильного тока. как и операционные усилители 13 и 14 с полевыми транзисторами 15 и 16. Входные потенциалы усилителей 5 и 6 строго фиксированы делителем на резисторах 1, 2 и 3. Ток через резистор 4 точно определен разностью этих потенциалов и равен току через резисторы 9 и 10. Два источника тока на усилителях 13 и !4 и транзисторах 15 и 16 работают в режиме токового зеркала. Они обеспечивают с помощью резисторов !1 и 12 точное совпадение по величине токов в обеих половинах дифференциальной нагрузки 17 и 18. 1 ил.

1319005

25

Формула изобретения

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания радиоэлектронных узлов.

Цельк> изобретения является повышение стабильности и симметрии токов в дифференциальной нагрузке.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема биполярного источника тока.

Биполярный источник тока содержит делитель напряжения на эталонных резисторах 1 — 3, токозадаюший эталонный резистор 4, операционные усилители 5 и 6 цепей управления с полевыми транзисторами 7 и 8 на выходах, эталонные резисторы 9 — 12, операционные усилители 3 и 14 с полевыми транзисторами 15 и 16 на выходах, работающие в режиме источников тока, и две половины дифференциальной нагрузки 17 и 8.

Элементы 9 — 18 представляют собой схему токового зеркала.

Затворы первого и второго полевых транзисторов 15 и 16 противоположной проводимости присоединены к выходам первого и второго операционных усилителей 13 и 14, к стокам присоединена дифференциальная нагрузка 17 и 18, истоки соединены с соответствующими инвертируюшими входами операционных усилителей 13 и 14 и через первый и второй резисторы 11 и 12 — с плюсовыми и минусовъ>ми вь!Водами для подключения источника эталонных напряжений, а на нсинвертируюшие входы подаются yr>раиля>ощие потенциалы, снимаемые со стоков третьего и четвертого полевых транзисторов 7 и 8. К выходам третьего и четвертого операционных усилителей 5 и 6 присоединены затворы полевых транзисторов 7 и 8 противоположной проводимости, истоки которых соединены с инвертируюшими входами соответствующих операционных усилителей 5 и 6 и через пятый эталонный резистор 4 — между собой, а стоки через третий и четвертый эталонные резисторы 9 и 10 присоединены к плн>совому и минусовому зажиму источника эталонного напряжения и к соответствуюц>им неинвертируюшим входам источников тока, причем неинвертируюшие входы операционных усилителей 5 и 6 соедине!!ы между собой седьмым эталонным резистором 2 и присоединены соответственно через шестой и восьмой эталонные резисторы 1 и 3 к плюсовому и минусовому зажимам источника эталонного напряжения. В качестве токозадаюшего резистора 4 необходимо использовать прецизионный резистор, например резистор типа Р2-67. В качестве резисторов 1 — 3 целесообразно использовать пленочные резисторы, конструктивно выполненные на единой подложке с одинаковым значением температурного коэффициента сопротивления. Это обеспечивает постоянство отношения значений номиналов сопротивлений указанных резисторов.

К резисторам 9 — 12 также предьявляются требования высокой стабильности отно2 шений значений их номиналов, поэтому резисторы 9 и 11, а также 10 и 2 целесообразно выполнить на единой подложке методом пленочной технологии.

В качестве операционных усилителей целесообразно использовать прецизионные операционные усилители типа 140УД17А.

Устройство работает следуюшим образом.

Операционные усилители 5 и 6 с полевыми транзисторами 7 и 8 на выходе являются источниками стабильного тока, как и операционные усилители 13 и !4 с полевыми транзисторами 15 и 16. Поскольку входн»>е потенциалы операционных усилителей 5 и 6 строго фиксированы делителем на резисторах 1 — 3, ток через резистор 4 точно определен разностью этих потенциалов и равен току через резисторы 9 и 10.

Два источника тока на операционных усилителях 13 и 14 и полевых транзисторах 15 и 16 работают в режиме токового зеркала, обеспечивая с помошью резисторов 11 и 12 точное совпадение по величине токов в обоих половинах дифференциальной нагрузки 17 и 18.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает более высокую стабильность и симметрию токов в дифференциальной нагрузке, Биполярный источник тока, содержащий четыре операционных усилителя, два полевых транзистора разного типа проводимости и пять эталонных резисторов, причем стоки полевых транзисторов соединены с выводами для подключения нагрузки, затворы— с выходами соответствуюших первого и второго операционных усилителей, инвертируюшие входы которых соединены с истоками соответствуюши:; транзисторов и с первыми выводами соответственно первого и второго эталонных резисторов, а неинвертируюшие входы соединены с первыми выводами соответственно третьего и четвертого эталонных резисторов и связаны с выходами соответствующих третьего и четвертого усилителей, инвертирук>шие входы которых связаны с одной стороны с выходами своих усилителей, а с другой стороны соединены между собой через пятый эталонный резистор, неинвертируюшие входы третьего и четвертого усилителей связаны с выводами для подключения источника эталонного напряжения, вторые выводы первого и третьего а также второго и четвертого резисторов соединены с вывода ми для подключения источника питавшего напряжения, отличаюи!ийея тем, что, с целью повышения стабильности и симметрии токов в дифференциальной нагрузке, в него введены третий и четвертый полевые транзисторы разного типа проводимости и шестой, седьмой и восьмой эталонные резисторы, причем введенные

1319005

Составитель В. Есин

Реда кто р А. Воров ич Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 2511 42 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д, 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород. ул. Г!роектная, 4 резисторы включены последовательно между выводами для подключения источника эталонного напряжения, точки соединения введенных резисторов между собой подключены к неинвертирующим входам соответствующих третьего и четвертого усилителей, инвертирующие входы которых через цепи

4 исток-затвор соответствующих третьего и четвертого транзисторов соединены с выходами своих усилителей, которые через цепи затвор-сток полевых транзисторов соединены с неинвертирующими входами соответствующих первого и второго усилителей.