Стабилизатор тока Советский патент 1982 года по МПК G05F1/56 

(54) СТАБИЛИЗАТОР ТОКА

Изобретение относится к стабилизированным источникам электропитания и может быть использовано в качестве источника опорного тока в составе микроэлектронных стабилизаторов и операционных усилителей.

Известны стабилизаторы тока на биполярных транзисторах с коллекторным выходом, реализованные на основе повторителя тока fl и Г2.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является стабилизатор тока, содержащий входной и выходной транзисторы, причем коллектор выходного транзистора подключен к выходному выводу, эмиттеры транзисторов - к общей шине, базы транзисторов объединены, токозадаюший элемент, первый вывод которого соединен с входным выводом для подключения источника питания Г23.

Недостатком известных стабилизаторов является сравнительно низкое выходное сопротивление.

Цель изобретения - повышение вы.ходного напряжения стабилизатора.

Поставленная цель достигается тем, что в стабилизатор тока введен дополнительный транзистор и двухпо пюсник, причем базы входного и выходного транзисторов через двухполюсник соединены с в.торым выводом токозадающего элемента и коллектором дополнительного транзистора, база которого соединена с коллектором выходного транзистора, а эмиттер - с коллектором входного транзистора.

На чертеже показана схема стабилизатора тока.

10

Стабилизатор содерясит выходной транзистор 1, коллектор которого подключен к выходному выводу 2 стабилизатора и соединен с двухполюсником 3 нагрузки. База и эмиттер транзистора

15 1 соединены соответственно с базой и эмиттером входного транзистора 4. База дополнительного транзистора 5 подключена к коллектору транзистора, его э шттep соединен с коллектором

20 транзистора 4, а коллектор подключен к одному из выводов токозадающего элемента 6и через двухполюсник 7 соединен с базами транзисторов 1 и 4. Другой вывод двухполюсника 6 соеди25 ней с входньхм выводом 8 для подключения к источнику питания. Эмиттеры транзисторов 1 и 4 соединены также с общей шиной.

Устройство работает следующим об30разом.

Изменение выходного напряжения Upyx через коэффициент h внутренней обратной связи транзистора 1 перелается в его эмиттерную цепь, С другой стороны приращение напряжения Ugiujy через эмиттерный повторитель на транзисторе 5 поступает на колле1,,тор транзистора 4 и далее через коэффициент вйутренней обратной связи транзистора 4 передается в эмиттерную цепь транзистора 4. Прирапение напряжений Hf.f g,fx и ,, в эмиттерных цепях транзисторов 1 и 4 взаимно компенсируют дрУг друга, что приводит к увеличению вгяходного сопротивления стабилизатора тока. Это сопротивление можно определить из соотношения:

jbo.i-fiia.

,. .0)

. Р-,

R%ix Ч-где VKP-I проводимость обратно смещенного коллекторного перехода транзистора 1; h - входное сопротивление транзистора 1 для схемы с общей базой; 4 25 мВ при 1 - температурный потенциал.

В известном стабилизаторе отсутствует Цепь компенсации внутренней обратной связи транзистора 1 (h XUg,j( 0), при этом его выходное сопротивление определяется соотношением:1

- . fi

(2)

ЬЫУMl.l

Из соотношений (1) и (2) следует, что выходное сопротивление данного стабилизатора тока может значительно превышать выходное сопротивление известного стабилизатора. Действительно, при типовых значениях параметров интегральных транзисторов « 10 МОм, lva.i 10 //h 2.- ,25

Чгл T)- ..1 -/. получаем , ai- 1 MOM - для предлагаемого стабилизатора тока и Rjjjjjx 250 кОм для известного стабилизатора.

Таким образом, в предлагаемом стабилизаторе тока удается получить выходное сопротивление в 3-5 раз вьше, чем в известном стабилизаторе. Применение данного стабилизатора тока в интегральных операционных усилителях стабилизаторах, напряжения, компараторах и т.д. позволит улучшить качественные показатели этих устройств.

Формула изобретения

Стабилизатор тока, содержащий входной и выходной транзисторы, причем коллектор выходного транзистора подключен к выходному выводу, эмиттеры транзисторов - к общей шине, базы транзисторов объединены, токозадающий элемент, первый вывод которого соединен с входным выводом для подключения источника питания, отличающис я тем, что, с целью повышения выхоного сопротивления, в него введены дополнительный транзистор и двухпо юсник, причем базы входного и выxo Дjного транзисторов через двухполюсник соединены с вторым выводом токозадающего элемента и коллектором дополнительного транзистора, база которого соединена с коллектором выходного транзистора, а эмиттер - с коллектором входного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

6

г

быхоЭ

27

Лйиг