CZ282853B6 - Řízení symetrického bipolárního tranzistoru - Google Patents
Řízení symetrického bipolárního tranzistoru Download PDFInfo
- Publication number
- CZ282853B6 CZ282853B6 CZ9593A CZ9395A CZ282853B6 CZ 282853 B6 CZ282853 B6 CZ 282853B6 CZ 9593 A CZ9593 A CZ 9593A CZ 9395 A CZ9395 A CZ 9395A CZ 282853 B6 CZ282853 B6 CZ 282853B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mirror
- current
- bipolar transistor
- connections
- transistor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/60—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
- H03K17/62—Switching arrangements with several input- output-terminals, e.g. multiplexers, distributors
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/40—Bus structure
- G06F13/4063—Device-to-bus coupling
- G06F13/4068—Electrical coupling
- G06F13/4072—Drivers or receivers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/60—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
- H03K17/66—Switching arrangements for passing the current in either direction at will; Switching arrangements for reversing the current at will
- H03K17/665—Switching arrangements for passing the current in either direction at will; Switching arrangements for reversing the current at will connected to one load terminal only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
Uspořádání je takové, že na obě pracovní elektrody (21, 22) je napojeno proudové zrcadlové zapojení (5, 6). Obě proudová zrcadlová zapojení (5, 6) jsou svými bázemi navzájem spojena a jejich kolektory pracují na inverzní proudová zrcadlová zapojení (7, 8), která dodávají řídicí proud potřebný pro řízení bipolárního tranzistoru.
ŕ
Description
Vynález se týká zapojení pro řízení symetrického bipolárního tranzistoru, příp. symetrické bipolámí tranzistorové struktury.
Dosavadní stav techniky
Pro symetrické bipolámí tranzistory existuje mnoho případů použití. U jednoho známého případu použití slouží bipolámí tranzistor jako ochranný prvek proti nesprávnému polování v připojovacím zapojení na sběmicový systém (EP-A-0487 759, obr. 3). Takováto ochrana proti nesprávnému polování je vhodná zejména pro konstrukční skupiny u sběmicových systémů, u počítačů a při řízení prostřednictvím pamětí. Ochranný prvek proti nesprávnému polování je zapojen v dráze připojovacího signálu jako řiditelný prvek, který v závislosti na polaritě elektrického signálu dráhu připojovacího signálu uzavře nebo otevře. Známý bipolámí tranzistor je proveden jako tranzistor s dvojitým emitorem, jehož emitorový proud se může řídit v obou směrech.
Bipolámí tranzistorová struktura je vhodná jednak všeobecně pro zkoumání, zda potenciální rozdíl je pod určitou hodnotou a tím také, zdali se jedno napětí blíží jinému. Dosud byly používány komparátory. Požadovaná komparátorová uspořádání jsou obvykle však dosti nákladná. Jedna z bipolámích tranzistorových struktur je předmětem německé patentové přihlášky s dřívější prioritou.
Zejména jestliže se má jednat o integrování bipolámí tranzistorové struktury v integrovaném obvodu, je žádoucí, aby vyskytující se ztrátové výkony a řídicí proudy byly pokud možno nízké.
Podstata vynálezu
Úkolem vynálezu je navrhnout zapojení pro řízení symetrického bipolárního tranzistoru, příp. symetrické bipolámí struktury v integrovaném obvodu, které vystačí s co možná nejmenšimi řídicími proudy.
Tento úkol je podle vynálezu řešen takovým zapojením pro řízení, u kterého je na každou pracovní elektrodu zapojeno vždy jedno zrcadlově stejné proudové zapojení, obsahující každé jeden tranzistor, jejichž báze jsou spolu navzájem spojené a jejichž kolektory jsou připojeny na inverzní zrcadlově stejná proudová zapojení, obsahující vždy dva tranzistory. Báze těchto tranzistorů jsou spolu navzájem spojeny. Báze symetrického bipolárního tranzistoru je připojena na spojené kolektory dvou tranzistorů, tvořících spínač. Jejich báze jsou připojeny na kolektor jednoho z tranzistorů inverzního zrcadlově stejného proudového zapojení, přičemž tyto kolektory jsou připojeny na zdroj konstantního napětí.
Rozvinutí vynálezu spočívá v tom, že první zrcadlově stejná proudová zapojení jsou rozšířena vždy o druhá zrcadlově stejná proudová zapojení, která jsou vždy napojena na další kolektor prvního zrcadlově stejného proudového zapojení.
Výhodné provedení vynálezu spočívá rovněž vtom, že druhá zesilující zrcadlově stejná proudová zapojení jsou prostřednictvím vazebního spínače se zapínacím kontaktem spojena s prvními zrcadlově stejnými proudovými zapojeními.
- 1 CZ 282853 B6
Výhodnost řešení podle vynálezu spočívá v tom, že se vystačí s nízkými řídicími proudy pro symetrický bipolámí tranzistor, resp. symetrickou bipolámí strukturu. Další výhodou řešení podle vynálezu je to, že zapojení pro řízení pracuje velmi rychle při regulačním zpoždění pouze několika ns.
Přehled obrázků na výkrese
Vynález bude v dalším textu blíže objasněn za pomoci příkladů provedení, znázorněných velmi 10 schematicky na výkresech.
Na obr. 1 je znázorněno zapojení pro řízení symetrického bipolámího tranzistoru vždy jedním zrcadlově stejným proudovým zapojením a dále zapojeným inverzním zrcadlově stejným proudovým zapojením.
Na obr. 2 je znázorněno zapojení pro řízení symetrického bipolámího tranzistoru, které pracuje se dvěma sadami zrcadlově stejných proudových zapojení podle obr. 2 a vždy s jedním druhým zesilujícím zrcadlově stejným proudovým zapojením.
Na obr. 3 je znázorněno jiné schéma zapojení pro jednotlivá zrcadlově stejná proudová uspořádání.
Na obr. 4 je znázorněno klasické Darlingtonovo zapojení pro tranzistory.
Příklady provedení vynálezu
Symetrický bipolámí tranzistor 1 je proveden jako tranzistor s dvojitým emitorem. Je zapojen do vedení 2 soustavy vodičů, která sestává z vedení 2 a 3. Do vedení 2 je zapojen svými pracovními 30 elektrodami 21, 22, to je emitorovými elektrodami. Přípoj 4 je veden k bázi symetrického bipolámího tranzistoru J. Na pracovní elektrody 21, 22. tvořené emitorovými elektrodami symetrického bipolámího tranzistoru 1, jsou vždy připojeny první zrcadlově stejná proudová zapojení 5 a 6, z nichž každé obsahuje jeden tranzistor 11, jejichž báze jsou spolu navzájem spojeny. Kolektor každého tranzistoru 11 zrcadlově stejných proudových zapojení 5 a 6 je 35 zapojen na inverzní zrcadlově stejná proudová zapojení 7 resp. 8. Odpory 9 a 10 jsou uspořádány v inverzních zrcadlově stejných proudových zapojeních 7 resp. 8 pro modifikování zrcadlové charakteristiky těchto proudových zapojení.
Výstupy inverzních zrcadlově stejných proudových zapojení 7 a 8 jsou vždy spojeny s odporem 40 12, které jsou připojeny na zdroj 13 konstantního napětí vzhledem k zemi. Výstupy inverzních zrcadlově stejných zapojení 7 a 8 jsou spojeny vždy s bází jednoho tranzistoru např. v Darlingtonově zapojení, tvořících spínač 14. Tranzistory, tvořící spínač 14, jsou svými kolektory napojeny na bázi, jako řídicí elektrodu, symetrického bipolámího tranzistoru L Odpory 15 a 16, zapojené v obvodech tranzistorů, tvořících spínač 14, slouží pro linearizaci 45 a omezení proudu.
V provedení podle obr. 2 jsou v principu na zapojení podle obr. 1 napojeny vždy druhá zesilující zrcadlově stejná proudová zapojení 17 a 18 prostřednictvím vazebních spínačů 19 se zapínacím kontaktem, která jsou vždy zapojena na další kolektor zrcadlově stejného prvního zrcadlově 50 stejného proudového zapojení 5 resp. 6. Jako zdroj referenčního napětí je připojen opět zdroj 13 konstantního napětí a zdroj 20 referenčního proudu, zapojené opět do prvních zrcadlově stejných proudových zapojení 5 a 6.
-2CZ 282853 B6
Zapojení podle obr. 1 pracuje následovně:
Budicí proud ze zdroje 20 referenčního proudu se dělí na zrcadlově stejné proudové váze, tvořené prvními zrcadlově stejnými proudovými zapojeními 5 a 6 podle toho, zda pracovní elektroda 21, nebo pracovní elektroda 22 symetrického bipolámího tranzistoru 1 má kladnější potenciál. Je-li potenciál na pracovní elektrodě 21 kladnější nežli na pracovní elektrodě 22, pak teče prvním zrcadlově stejným proudovým zapojením 5 větší proud, nežli dalším prvním zrcadlově stejným proudovým zapojením 6. V jiném případě jsou poměry obrácené.
Je-li symetrický bipolámí tranzistor 1 plně nasycen, takže potenciály na pracovních elektrodách 21 a 22 jsou stejné, rozdělí se budicí proud ze zdroje 20 referenčního proudu rovnoměrně na první zrcadlově stejná proudová zapojení 5 a 6. V tomto případě vedou inverzní zrcadlově stejná proudová zapojení 7 a 8 stejný proud. Odpory 12 jsou tak dimenzovány, že v popsaném stavu se na každém objeví stejný úbytek napětí. Tento úbytek napětí je rovný napětí ze zdroje 13 konstantního napětí. Tím jsou báze tranzistorů, které jsou v příkladu provedení znázorněny v Darlingtonově zapojení a které tvoří spínač 14, na potenciálu země, takže v jejich kolektorech nemůže téci žádný proud z báze symetrického bipolámího tranzistoru 1 prostřednictvím vedení 4.
Řídicí proud narůstá a teprve tehdy, když váha, tvořená prvními zrcadlově stejnými proudovými zapojeními 5 a 6, již není v rovnováze. V závislosti od směru proudu, tekoucího přes symetrický bipolámí tranzistor 1, se stává pracovní elektroda 21, nebo 22 zápornější a báze jednoho z tranzistorů, tvořících spínač 14, se stává kladnější a tím symetrický bipolámí tranzistor 1 dodává potřebný řídicí proud.
V zapojení podle obr. 2 jsou kolektory prvních zrcadlově stejných proudových zapojení 5 resp. 6, která jsou vedena přes spínač 19 se zapínacím kontaktem, připojeny vždy najedno zesilující zrcadlově stejné proudové zapojení 17 resp. 18. Toto přídavné řízení pracuje velmi rychle, v praxi s regulačním zpožděním několika 100 ns. Protože přídavná zesilující zrcadlově stejná proudová zapojení 17 a 18 mají sama o sobě větší proudovou potřebu, dá se toto odstranit právě pomocí spínače 19 se zapínacím kontaktem. Je výhodné provést připojení prostřednictvím spínače 17 se zapínacím kontaktem v případě použití ve vysílačích.
Na obr. 3 je znázorněn jiný způsob zobrazování prvních zrcadlově stejných proudových zapojení 5 resp. 6. Tento způsob zobrazování byl dříve běžnější.
Na obr. 4 jsou tranzistory, tvořící spínač 14, znázorněny v klasickém Darlingtonově zapojení.
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (3)
1. Zapojení pro řízení symetrického bipolámího tranzistoru, příp. symetrické bipolámí tranzistorové struktury, vyznačující se tím, že na každou pracovní elektrodu (21, 22) je zapojeno vždy jedno zrcadlově stejné proudové zapojení (5; 6), obsahující každé jeden tranzistor (11), jejichž báze jsou spolu navzájem spojené a jejichž kolektory jsou připojeny na inverzní zrcadlově stejná proudová zapojení (7; 8), obsahující vždy dva tranzistory, jejichž báze jsou spolu navzájem spojeny a báze bipolámího symetrického tranzistoru (1) je připojena na spojené kolektory dvou tranzistorů, tvořících spínač (14), jejichž báze jsou připojeny vždy na kolektor jednoho z tranzistorů inverzního zrcadlově stejného proudového zapojení (7, 8), přičemž tyto kolektory jsou připojeny na zdroj (13) konstantního napětí.
-3 CZ 282853 B6
2. Zapojení pro řízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že první zrcadlově stejná proudová zapojení (5; 6) jsou rozšířena vždy o druhé zesilující zrcadlově stejná proudová zapojení (17; 18), která jsou vždy napojena na další kolektor prvního zrcadlově stejného proudového zapojení (5; 6).
3. Zapojení pro řízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že druhá zesilující zrcadlově stejná proudová zapojení (17; 18) jsou prostřednictvím vazebního spínače (19) se zapínacím kontaktem spojena s prvními zrcadlově stejnými zapojeními (5; 6).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4225455 | 1992-07-31 | ||
| PCT/DE1993/000605 WO1994003975A1 (de) | 1992-07-31 | 1993-07-08 | Ansteuerung eines symmetrischen bipolartransistors |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ9395A3 CZ9395A3 (en) | 1995-06-14 |
| CZ282853B6 true CZ282853B6 (cs) | 1997-11-12 |
Family
ID=6464632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ9593A CZ282853B6 (cs) | 1992-07-31 | 1993-07-08 | Řízení symetrického bipolárního tranzistoru |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5459429A (cs) |
| EP (1) | EP0653122B1 (cs) |
| JP (1) | JP3342489B2 (cs) |
| KR (1) | KR100248164B1 (cs) |
| AT (1) | ATE143540T1 (cs) |
| AU (1) | AU675439B2 (cs) |
| CA (1) | CA2141319A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ282853B6 (cs) |
| DE (1) | DE59303996D1 (cs) |
| DK (1) | DK0653122T3 (cs) |
| ES (1) | ES2091619T3 (cs) |
| FI (1) | FI950400A7 (cs) |
| GR (1) | GR3021165T3 (cs) |
| HU (1) | HU218121B (cs) |
| NO (1) | NO950332D0 (cs) |
| PL (1) | PL171873B1 (cs) |
| SK (1) | SK280397B6 (cs) |
| WO (1) | WO1994003975A1 (cs) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5796289A (en) * | 1996-01-30 | 1998-08-18 | Cypress Semiconductor Corporation | Pass transistor capacitive coupling control circuit |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE812785C (de) * | 1948-10-02 | 1951-09-03 | Quarzlampen Gmbh | Vorrichtung zum Bestrahlen von staeubenden Stoffen |
| GB912163A (en) * | 1960-09-30 | 1962-12-05 | Smith & Sons Ltd S | Improvements in or relating to electric switching circuits |
| GB975520A (en) * | 1961-08-31 | 1964-11-18 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in or relating to electric gating circuits employing transistors |
| DE2333191C2 (de) * | 1973-06-29 | 1975-08-14 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Elektronisches Halbleiter-Koppelpunktpaar |
| US4096399A (en) * | 1977-03-28 | 1978-06-20 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Crosspoint bias circuit arrangement |
| US4684878A (en) * | 1986-05-08 | 1987-08-04 | Rca Corporation | Transistor base current regulator |
| DK0487759T3 (da) * | 1990-11-26 | 1995-10-02 | Siemens Ag | Kredsløbsindretning |
| DE4316608A1 (de) * | 1992-05-22 | 1993-11-25 | Siemens Ag | Bipolar-Transistorstruktur |
-
1993
- 1993-07-08 DE DE59303996T patent/DE59303996D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-08 FI FI950400A patent/FI950400A7/fi unknown
- 1993-07-08 WO PCT/DE1993/000605 patent/WO1994003975A1/de active IP Right Grant
- 1993-07-08 KR KR1019950700278A patent/KR100248164B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-08 PL PL93307063A patent/PL171873B1/pl unknown
- 1993-07-08 CZ CZ9593A patent/CZ282853B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1993-07-08 HU HU9500275A patent/HU218121B/hu not_active IP Right Cessation
- 1993-07-08 DK DK93914610.6T patent/DK0653122T3/da active
- 1993-07-08 SK SK63-95A patent/SK280397B6/sk unknown
- 1993-07-08 CA CA002141319A patent/CA2141319A1/en not_active Abandoned
- 1993-07-08 EP EP93914610A patent/EP0653122B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-08 JP JP50487894A patent/JP3342489B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-08 AU AU44157/93A patent/AU675439B2/en not_active Ceased
- 1993-07-08 AT AT93914610T patent/ATE143540T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-07-08 US US08/374,536 patent/US5459429A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-08 ES ES93914610T patent/ES2091619T3/es not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-01-27 NO NO950332A patent/NO950332D0/no unknown
-
1996
- 1996-09-26 GR GR960402406T patent/GR3021165T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ9395A3 (en) | 1995-06-14 |
| SK6395A3 (en) | 1995-05-10 |
| FI950400L (fi) | 1995-01-30 |
| US5459429A (en) | 1995-10-17 |
| HUT69833A (en) | 1995-09-28 |
| NO950332L (no) | 1995-01-27 |
| HU218121B (hu) | 2000-06-28 |
| NO950332D0 (no) | 1995-01-27 |
| FI950400A0 (fi) | 1995-01-30 |
| EP0653122B1 (de) | 1996-09-25 |
| HU9500275D0 (en) | 1995-03-28 |
| ES2091619T3 (es) | 1996-11-01 |
| AU675439B2 (en) | 1997-02-06 |
| CA2141319A1 (en) | 1994-02-17 |
| JP3342489B2 (ja) | 2002-11-11 |
| ATE143540T1 (de) | 1996-10-15 |
| GR3021165T3 (en) | 1996-12-31 |
| PL171873B1 (pl) | 1997-06-30 |
| KR950702761A (ko) | 1995-07-29 |
| EP0653122A1 (de) | 1995-05-17 |
| SK280397B6 (sk) | 2000-01-18 |
| WO1994003975A1 (de) | 1994-02-17 |
| AU4415793A (en) | 1994-03-03 |
| DK0653122T3 (da) | 1997-03-17 |
| JPH07509820A (ja) | 1995-10-26 |
| KR100248164B1 (ko) | 2000-03-15 |
| PL307063A1 (en) | 1995-05-02 |
| DE59303996D1 (de) | 1996-10-31 |
| FI950400A7 (fi) | 1995-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3078379A (en) | Transistor power switch | |
| US4932027A (en) | Single-level multiplexer | |
| JPH083764B2 (ja) | 線形ソラー・アレー電圧調整器 | |
| JPS6210920A (ja) | デイジタルマルチプレクサモジユ−ルおよびこのモジユ−ルを具えるマルチプレクサ | |
| US3735240A (en) | Integrated circuit current regulator with differential amplifier control | |
| JPH01502468A (ja) | Ｔｔｌコンパチブルｃｍｏｓ入力回路 | |
| US4215282A (en) | Temperature compensated sense amplifier for PROMs and the like | |
| CZ282853B6 (cs) | Řízení symetrického bipolárního tranzistoru | |
| US2986654A (en) | Single transistor series gate with grounded control voltage | |
| EP0343731B1 (en) | Unity-gain current-limiting circuit | |
| SE503568C2 (sv) | Signalmottagande och signalbehandlande enhet | |
| US4823025A (en) | Electronic circuit element with field-effect transistor operation applications of this circuit element, and substitution circuit for such an element | |
| KR950034798A (ko) | 반도체 집적 회로 | |
| US5870028A (en) | Input expansion for crosspoint switch module | |
| US3694763A (en) | Differential current sense amplifier | |
| JPH06209257A (ja) | Ｅｃｌバッファ装置 | |
| JPS632888Y2 (cs) | ||
| GB1172369A (en) | Improvements in and relating to Data Storage Apparatus | |
| US3825776A (en) | Switchable current generator | |
| JP3164474B2 (ja) | アンプ | |
| SU1622922A1 (ru) | Мостовой троичный триггер | |
| JPS5938819A (ja) | 基準電圧発生回路 | |
| SU828189A1 (ru) | Стабилизатор посто нного напр жени | |
| SU1335964A1 (ru) | Управл емый источник бипол рного эталонного сигнала | |
| SU413630A1 (cs) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20030708 |