Генератор стабильного тока Советский патент 1982 года по МПК H02M3/02 

1

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для обеспечения постоянства тока при изменении нагрузки или питающего напряжения в электронных схемах с пониженным напряжением питания, выполненных как в интегральном, так и в дискретном исполнении

Известен генератор стабильного Тока, содержащий первый транзистор, коллектор которого связан с выходной шиной, база подключена к выходу источника тока смещения и коллектору второго транзистора, между базой и эмиттером которого подключен резистор, задающий выходной ток генератора тока 1,

Недостатком данного генератора тока является повышенное напряжение питания, минимальное значение которого превышает 1,2-1,4 В.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор, выполненный на транзисто,ре, коллектор которого соединен с выходной шиной, эмиттер через токозадающий резистор подключен к общей шине, база - к источнику опорного напряжения на транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, у которого параллельно переходам база-эмиттер и база-коллектор включены резисторы, общая точка которых подключена к базе третьего транзис10тора

Недостаток генератора заключается в повышенном напряжении питания, минимальное значение которого превышает 1,5 В, что обусловлено после15довательным включением двух переходов база-эмиттер транзисторов, образующих источник опорного напряжения и источник тока смещения.

Цель изобретения - снижение ми20нимального напряжения питания генератора стабильного тока.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор стабильного тока, содержащий первый и второй тран зисторы, источник тока, резистивный делитель, токозадакхций резистор, шину питания, общую и выходную шины коллектор первого транзистора которого подключен к выходной шине, а его эмиттер через токозадающий резистор - к общей шине, база первого транзистора подключена к коллектору второго и через источник тока к шине питания, эмиттер второго тра зистора подключен к общей шине, вве ден третий транзистор противоположного типа проводимости, у которого эмиттер подключен к коллектору второго транзистора, базе первого Тран зистора и через источник тока - к шине питания, коллектор третьего тр зистора подключен к базе второго и первому выводу резистивного делител второй вывод которого подсоединен к общей шине, а средняя точка подключе на к базе третьего транзистора„ На чертеже приведена принципиальная электрическая схема генерато ра стабильного токао Устройство содержит первый и вто рой транзисторы 1 и 2, источник 3 тока, резистивный делитель и 5, то козадающий резистор 6, шину 7 питания, общую и выходную шины 8 и 9, третий транзистор 10„ Коллектор первого транзистора 1 подключен к выход ной шине 9j эмиттер через токозадающий резистор 6 - к общей шине 8, а его база - к коллектору второго транзистора 2 и через источник 3 тока - к шине 7 питания. Эмиттер вто рого транзистора 2 подключен к общей шине 8„ Эмиттер третьего транзистора 10 подключен к коллектору второго транзистора 2, базе первого транзистора 1 и через источник 3 тока - к шине питания, коллектор третьего транзистора 10 подключен к базе второго транзистора 2 и к первому выводу резистивного делителя, образованного двумя последовательно включенными резистивкыми делителями и 5, второй вывод которого подсоединен к общей шине 8, а средняя точка подключена к базе третьего транзистора 10, Устройство работает следующим образомПри помощи источника 3 тока смещения, который может быть выполнен, например, в виде резистора, подключенного между шиной питания и базой транзистора 1, задается ток в транзисторе 2, равный току источника 3 за вычетом режимного тока дополнительного транзистора 10. Так как изменение режимного тока, протекающего через прямосмещенный р-п переход, приводит к незначительным изменениям подающего на нем напряжения,, напряжение база - эмиттер транзистора 2 постоянно и независимо от напряжения питания при измене.ши последнего в широких пределах Следовательно, постоянен и ток, протекающий через резистивный делитель 4 и 5 подключенный параллельно этому переходу Ток в транзисторе 10 задается последовательно подключенным к нему резистивным делителем и 5 и также постоянен, а следовательно, постоянно и напряжение на переходе база - эмиттер дополнительного транзистора 10 о Введение дополнительного транзистора 10 позволяет обеспечить постоянп ный потенциал базы транзистора 1 независимо от напряжения питания Или от тока источника 3 смещения. Действительно, напряжение на базе транзистора 1 определяется суммой напряжений, падающих на переходе база - эмиттер дополнительного транзис-, тора 10 и резистивном делителе 5 каждое из которых постоянно из-за постоянства тока, протекающего через резистивный деЛитель i и 5 и дополнительный транзистор 10. При этом изменение напряжения питания не влияет на напряжение, падающее на токозадающем резисторе 6, и ток в выходной .шине 9 генератора тока стабилизируется. Дополнительный транзистор 10 осуествляет температурную компенсацию нестабильности напряжения перехода база - эмиттер транзистора 1. В результате стабильность выходного тока генератора практически полностью определяется стабильностью напряжения перехода база - эмиттер транзистора 2. Минимальное напряжение питания генератора тока определяется минимально возможным потенциалом базы транзистора 1 или минимально допустимой суммой напряжений, падающих на переходе база - эмиттер транзистора 2 и на резистивном делителе 5 и может достигать 0,8 В.