SU750465A1 - Источник опорного напр жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначаетс  дл  использовани  в радиоэлектронной аппаратуре различного назначени , в частности в стабилизаторах напр жени  и тока микроэлектронных устройств.

Известны источники опорного напр жени  ij и 2 .

Первое из известных устройств содержит токозадающий резистор и опорный элемент, выполненный на инверсно-включенном транзисторе в режиме электрического пробо  эмиттерного перехода.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  источник опорного напр жени  22 , содержащий, опорный элемент, выполненный на транзисторе, например , й-р-п типа, эмиттер которого через токозадагащий резистор соединен с плюсовым входным выводом и непосредственно с одним выводом дл  подключени  нагрузки, коллектор с миHycoBfcJM входным выводом и другим выводом дл  подключени  нагрузки, базова  цепь транзистора соединена с его коллекторной цепью через резистор.

Недостатком известных устройств  вл етс  зависимость напр жени  эмит

терного перехода и его отрицательного дифференциального сопротивлени  от падени  напр жени  на коллекторном переходе, что обусловлено положительной обратной св зью мелоду переходами и приводит к повышенной нелинейности и нестабильности. Кроме того, недостатком  вл етс  необходимость использовани  высокоомного резистора , стабильность которого также вли ет на стабильность опорного элемента, что затрудн ет его применение в полупроводниковые интегральных микросхемах.

Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности и уменьшение нелинейности путем регулировки глубины положительной обратной св зи между переходами независимо от падени  напр жени  на коллекторном переходе , уменьшение глубины положительной обратной св зи между переходами в К раз.

Claims (3)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в источнике опорного напр жени , содержащем опорный элемент, выполненный на транзисторе, эмиттер которого через токозадающий резистор соединен с плюсовым входным выводом и непосредственно с одним В1лводом дл  подключени  нагрузки, а коллектор с минусовым входным выводом и другим выводом дл  подключени  нагрузки, новым  вл етс  то, что база транзист ра подключена к аноду прибора с диод рой вольтамперной характеристикой, катод которого соединен с коллектоpoi вышеупом нутого транзистора, в качестве прибора с диодной вольтамперной характеристикой используетс  эмиттерный переход транзистора, площадь эмиттера которого в К-1 раз больше площади коллектора транзистора опорного элемента, в качестве при бора с диодной вольтамперной характеристикой использована цепочка из К-1 параллельно соединенных коллекторных переходов транзисторов, площадь коллектора каждого из которых равна площади коллектора транзистора опорного элемента. Принципиальна  электрическа  схема предлагаемого источника опорного напр жени  с конкретной реализацией прибора с диодной вольтамперной характеристикой в виде цепочки из К-1 параллельно соединенных коллекторных переходов транзисторов п-р-п типа приведена на чертеже. Источник содержит опорный элемент выполненный на транзисторе 1 п-р-п типа, токоэадаюадий резистор 2 и прибор 3 с диодной вольтамперной характеристикой , в качестве которого использована цепочка из К-1 параллельно соединенных коллекторных переходов транзисторов 4 п-р-п типа, площадь коллектора каждого из которых равна площади коллектора транзистора 1 опорного элемента. Вольтамперна  характеристика пред лагаемого 1Гсточника опорного напр жени  приближенно описываетс  следую щей системой уравнений; u,.-u;fs.u..., V где напр жение ме}кду коллекторо и эмиттером транзистора; UM - напр жение лавинного пробо  эмиттерного перехода; ИНб(3,} -, инверсный коэффициент передачи по току;, J ,3 - токи соответственно коллекторного и эмиттерного переходов ; и - падение напр жени  на К параллельно соединенных коллекторных переходов транзис торов; К - количество коллекторных пер ходов, включа  коллекторный переход транзистора опорного элемента. Преобразу  систему уравнени  (1), получим уравнение вольтамперной характеристики опорного элемента: и,и..и ( 2) Из уравнени  (2)видно, что напр жение эмиттерного перехода и, сле .довательно, его отрицательное диф;ференциальное сопротивление при заданном токе эмиттера не зависит от падени  напр жени  на коллекторном переходе. Измен   количество параллельное соединенных коллекторных переходов транзисторов, можно управл ть величиной напр жени  и отрицательным дифференциальным сопротивлением эмиттерного перехода при заданном токе эмиттера. Введение в источник опорного напр жени  прибора с диодной вольтамперной характеристикой выгодно отличает его от известного устройства, так как при этом обеспечиваетс  управление отрицательным дифференциальным сопротивлением путем регулировки глубины положительной обратной св зи между переходами в К раз независимо от падени  напр жени  на коллекторно1 1 переходе, повышаетс  линейность и стабильность величины отрицательного дифференциального сопротивлени , упрощаетс  задача применени  источника опорного напр жени  в полупроводниковых интегральных схемах. Это позволит улучшить параметры микроэлектронных устройств, в которых используетс  предлагаемый источник опорного напр жени , без необходимости применени  других, более сложных схем, уменьшить количество элементов и снизить стоимость устройств , что в совокупности даст экономию в народном хоз йстве. Формула изобретени  1. Источник опорного напр жени , содержащий опорный элемент, выполненный на транзисторе, эмиттер которого через токозадающий резистор соединен с плюсовым входным выводом и непосредственно одним выводом дл  подключени  нагрузки, а коллектор с минусовым входным выводом и другим выводом дл  подключени  нагрузки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стабильности и уменьшени  нелинейности путем регулировки глубины положительной обратной св зи между переходами транзистора независимо от падени  напр жени  на коллекторном переходе, база транзистора подключена к аноду введенного прибора с диодной вольтамперной характеристикой , катод которого соединен с коллектором вышеупом нутого транзистора .
2. 2. Источник по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  глубины обратной св зи между переходами в К раз, в качестве прибора с диодной вольтамперной харак1геристикой использован эмиттерный ререход транзистора, площадь эмиттера которого в к-1 раз больше площади коллектора транзистора опорного элемента .
3. 3. Источник по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  глубины положительной обратной св зи в К раз, в качестве прибора с диодной вольтамперной характеристикой исГюльзована цепочка из К-1 параллельно соединенных коллекторных

   переходов транзисторов, площадь коллектора каждого из которых равна площади коллектора транзистора опорного элемента.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Шило В. П. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре . М., Советское радио, 1972

   с. 200, рис. б,. 2а.

   2.Авторское свидетельство СССР № 545977, кл. С 05 Р 3/08, 1974.

   + 0А

   ...Р