Составной транзистор Советский патент 1991 года по МПК H03F3/18 

Изобретение относится к аналоговой технике и может быть использовано в интегральных схемах, содержащих усилительные К1СКЭДЫ.

Цель изобретения - снижение тока потребления, увеличение коэффициента усиления по току и уменьшение входной емкости составного транзистора.

На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого составного транзистора.

Составной транзистор содержит первый транзистор 1 первого типа проводимости, эмиттер которого является эмиттером 2 составного транзистора, второй транзистор 3 первого типа проводимости 3, третий и четвертый транзисторы 4,5 второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены и подключены к шине 6 опорного потенциала, база 7 четвертого транзистора 5 и база и коллектор третьего транзистора 4 .соединены и подключены к базе второго транзистора 3, эмиттер второго транзистора 3 подключен к коллектору первого транзистора 1, коллектор второго транзистора 3 является коллектором составного транзистора, а база первого транзистора 1 и коллектор четвертого транзистора Ь соединены и являются базой 8 составного транзистора.

Сущность изобретения заключается в компенсации тока базы первого транзистора 1, используемого в качестве усилителя тока, током, формируемым преобразователем тока. В качестве преобразователя тока используется второй транзистор 3, образующий совместно с первым транзистором 1 КЗСКОДНОР

О5

ел

со

Ё

включение. Компенсирующий ток передается в базу первого транзистора 1 посредством отражателя тока, построенного на третьем и четвертом транзисто- pax 4,5 о

Для пояснения существа изобретения рассмотрим работу предлагаемого составного транзистора в схеме включения с общим эмиттером, где эмиттер 2 подключен к шине нулевого потенциала, а коллектор подключен к положительной шине питания Un через резистор 9 нагрузки. Для нормальной работы предлагаемого составного транзис- тора па соединенные эмиттеры 4 и 5 подается положительный опорный потении- ал Uon.

.Величина опорного потенциала должна удовлетворять соотношению

.

зи

Бэ

(t)

где U БЭ - напряжение перехода база - эмиттер в прямом смещении (U gy 0, ТВ) .25 для того, чтобы обеспечить линейный режим работы транзистора 1, используемого в качестве усилителя тока.

Как следует из чертежа, линейный режим работы,в котором составной тран-зд зистор осуществляет усиление входного сигнала, обеспечивается величиной напряжения смещения базы 8,, равной величине прямого падепия напряжения на -эмиттерном переходе транзистора. - При этом транзистор 1 работает как усилитель тока, в цепи базы которого протекает ток Ig,, в цепи коллектора - 1К1, причем Јм |i Npw I61, где И урн- коэффициент усиления тран- 40 зисторов 1,3. Ток 1К, протекает через транзистор 3, служащий в качестве преобразователя тока Ik4, в ток базы транзистора 3 16г-. При этом ток нагрузки составного транзистора равен то-д5 ку коллектора транзистора 3 причем

К2 KI

БгВ свою очередь, ток базы транзис- 50 тора 3 1ег служит в качестве входного тока отражателя тока, выходной ток которого I v компенсирует ток базы транзистора 1.

Таким образом, входной ток i & иг-i-- - ражается уравнением

.t

а коэфсрициент усиления в равен

3 .. 1 I6 le, Так как IKZ- IM - 162 ,

Р.РН--Р-,

4t

а Ijc - 1$г - 6t (ПРИ Равных площадях эмиттерных переходов транзисторо 4 и 5) вследствие практической идентичности их режимов работы, то fi 0МРМБолее строгий анализ работы дает для коэффициента усиления следующее выЧ

PNPM

ражение

Р

i j. a Np NPN 1 PMW K()+T

где (Ьрмр- коэффициент усиления транзистора 4, 5; К 85/84, a 8 и 84 - площади эмиттерных переходов транзисторов 4 и 5 соответственно. Необходимо отметить, что предлагаемый составной транзистор в отличие от пары Дарлингтона позволяет, используя соответствующий коэффициент К, реализовать произвольно большой коэффициент /3 независимо от конкретных значений (iNpN, ft pup использованных ,транзисторов.

Формула изобретения

Составной транзистор, содержащий первый транзистор первого типа проводимости, эмиттер которого является эмиттером составного транзистора,вто- рой транзистор первого типа проводимости, эмиттер которого подключен к коллектору первого транзистора, а коллектор является коллектором составного транзистора, третий транзистор второго типа проводимости, база которого подключена к базе второго транзистора и четвертый транзистор второго типа проводимости, отличающийся т.ем, что, с целью снижения тока потребления , увеличения коэффициента усиления по току и уменьшения входной емкости составного транзистора, база четвертого и коллектор третьего транзисторов подключены к базе третьего, эмиттеры третьего и четвертого транзисторов непосредственно или,через

51653129

резисторы подключены к шине опорного являются базом составного транзисто- потенциала, база первого и коллектор ра. четвертого транзисторов объединены и

Изобретение относится к аналоговой технике и может оыть использовано в интегральных схемах, содержащих усилительные каскады. Цель изобретения - снижение тока потреоления, увеличение коэффициента по току и уменьшение входной емкости составного транзистора. Составной транзистор содержит первый и второй транзисторы первого типа проводимости и третий и четвертый транзисторы второго типа проводимости. Введение новых связей позволяет использовать первый транзистор в качестве усилителя тока, ток базы первого транзистора компенсируется током, формируемым преобразователем тока на втором транзисторе. Компенсирующий ток передается в базу первого транзистора посредством отражателя тока, построенного на третьем и четвертом транзисторах. 1 ил. (Л

Xя