Источник стабильного тока Советский патент 1980 года по МПК G05F3/08 

(54) ИСТОЧНИК СТАБИЛЬНОГО ТОКА

1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для обеспечения каскадов усилителя стабильным током потребления.

Известны транзисторные источники 5 тока, используемые в радиоэлектронных схемах, принцип работы которых основан на использовании токозадающей цепи из резистора и диода в прямом включении, в общую точку которых Ю подключена база стабилизирующего транзистора, эмиттер его через второй резистор соединен с диодом и соответствующей шиной питания, ток коллектора транзистора является 15 выходным током схемы 1.Основными недостатками этих схем является низкая экономичность работы и невысокая стабильность по напряжению питания.

Наиболее близким к изобретению 20 техническим решением является источник стабильного тока, содержащий токозадсиошую цепь, состоящую из последовательно включенных прямосмещеннрго диода и первого резистора, к 25 обшей точке которых подключена база стаби.пизируюшего транзистора первого типа проводимости, эмиттер которого через второй резистор соединен с соответствующей шиной питания и диодом,30

умножитель тока на двух транзисторах первого и второго типа проводимости, соединенных эмиттерами через третий резистор, причем база транзистора второго типа проводимости соединена с коллектором стабилизирующего транзистора и четвертым резистором, и узел сдвига уровня, вк.точаю1ций в себя диодную цепь и транзистор пер-, вого типа проводимости, база которого соединена с выводом диодной цепи, а коллектор - с соответствующей шиной питания 2.

Основным недостатком этого источника является невысокая стабильность по напряжению питания, поскольку ток, протекающий в токозадающий цепи, определяется величиной токозадаюшего резистора и напряжением питания. Кроме того, для обеспечения точного усиления необходимо, чтобы резисторы, входящие в состав умножителя тока, были велики по номиналу, так как ток, протекающий через диоды, задающие напряжение смещения на транзисторы умножителя тока, существенно меньше выходного тока.

Цель изобретения - повысить стабильность тока источника по напряжению питания. Это достигается тем, что в источник стабильного тока, содержащий токоэадаюшую цепь из последовательно включенных прямосмешенного диода и первого резистора, к общей точке которых подключена база стабилизирующего транзистора первого типа проводимости, эмиттер которого через второй резистор соединен с соответствуюшей шиной питания и диодом, умножитель тока на двух транзисторах первого и второго типа проводимости, соединенных эмиттерами через третий транзистор, причем база транзистора второго типа проводимости соединена с коллектором стабилизируюшего транзистора и четвертым резистором, и узел сдвига уровня,включающий в себя диодную цепь и транзистор первого типа проводимости, база которого соединена с выводом диодной цепи, а коллектор - с соответствующей шиной питания, введен пятый резистор, .вклю ченный между базой транзистора узла сдвига уровня и его коллектором, причем база этого транзистора соединена с базой транзистора первого типа проводимости умножителя тока, эмиттер через прямосмещенный диод соединен с первым и четвертым резисторами, а второй вывод диодной цепи со вторым резистором и соответствующей шиной питания. На чертеже приведена принципиальн схема предлагаемого источника стабильного тока. Источник содержит узел сдвига уро ня, включающий в себя диодную цепь 1 и транзистор 2, токозадающую депь из резистора 3 и диода 4, стабил зирующий транзистор 5 с резистором 6, умножитель тока, построенный на диоде резисторах 8 и 9 и транзисторах 10 и 11, и резистор 12. Величинами напряжения на диодной цепи 1 и резисторе 3 задается ток че рез диод 4. Коллекторный ток стабили зирующего транзистора 5 создает на резисторе 8 падение напряжения, кото рое, суммируясь с падением напряжени на диоде 7 и напряжением базо-эмиттерного перехода транзистора 2, прикладывается между баэами транзисторов 10 и 11. Вследствие того, что ток, протекающий через транзистор 2 и диод 7, по величине близок к выходному току - коллекторному току транзисторов 10 и 11 (условие экономичной работы), умножитель тока обеспечивает более точное усиление безувеличения номинала резисторов 8 и 9, подбор которых обеспечивает необходи «й коэффициент усиления. Точность усиления тока способствует повышению стабильности тока источника. Формула изобретения Источник стабильного тока, содержащий токрзадающую цепь, состоящую из последовательно включенных прямосмещенного диода и первого резистора, к общей точке которых подключена база стабилизирующего транзистора первого типа пЪоводимости, эмиттер которого через второй резистор соединен с соответствующей шиной питания и диодом, умножитель тока на двух транзисторах первого и второго типа проводимости, соединенных эмиттерами через третий резистор, причем база транзистора второго типа проводимости соединена с коллектором стабилизирующего транзистора и четвертым резистором, и узел сдвига уровня, включающий в себя диодную цепь и транзистор первого типа проводимости, база которого гоелинена с выводом диодной цепи, а коллектор - с соответствующей шиной питания, о т л. и ч аю щ и и с я тем, что, с целью noBHujeния стабильности тока по напряжению питания, в него введен пятый резистор включенный между базой транзистора узла сдвига уровня и его коллектором, причем базаэтого транзистора соединена с базой транзистора первого типа проводимости умножителя тока, эмиттер через прямосмещенный диод соединен с первым и четвертым резисторами, а второй вывод диодной цепи со вторым резистором и соответствующей шиной питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гребен А.В. Проектирование аналоговых интегральных схем. М./ энергия ; 1976, с.74-76. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2671847/24-07, кл. С 05 Е 3/08, 05.12.77.