SU838696A1 - Управл емый источник тока - Google Patents

Description

(54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ИСТОЧНИК ТОКА

1

Изобретение относитс  к электротехнике, вычислительной и радиотехнике, микроэлектронике и предназначено дл  использовани  в цеп х питани  цифровых и аналоговых . схем.

Известны схемы источников посто нного тока, используемых дл  питани  цифровых и аналоговых схем 1.

Недостаток данных технических решений - отсутствие возможности управлени  величиной выходного тока. При их использовании , в электронной аппаратуре токи питани  подключенных к источникам цифровых и аналоговых схем остаютс  посто нными, независимо от того, выполн ют или не выполн ют эти схемы обработку информации в данный момент времени. В результате потребл етс  значительна  дополнительна  мощность, которую можно существенно снизить при использовании управл емых источников тока, обеспечивающих оперативное отключение тока питани  от схем, наход щихс  в нерабочем состо нии определенные промежутки времени.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению  вл етс  управл емый источник тока, содержащий первую и вторую шины питани , первый, второй, третий и четвертый транзисторы, эмиттеры которых подключены к первой шине питани . Базы первого и второго транзисторов соединены с коллектором третьего транзистора и подключены к стабилизатору тока. Базы третьего и четвертого транзисторов соединены и подключены к выводу резистора, второй вывод которого подключен к коллектору дополн ющего транзистора. Эмиттер этого транзистора подключен ко второй шине питани , а его база - к управл юш му входу источника. Коллектор первого транзистора подключен к токовому выходу схемы, коллекторы второго и четвертого транзисторов соединены с их базами. Стабилизатор тока состоит из четырех резисторов, диода и дополн юшего транзистора и обеспечивает компенсацию изменений выходного тока при колебани х температуры if напр жени  питани . При подаче соответствующего потенциала на управл ющий вход происходит выключение тока на выходе источника, в результате чего экономитс  потребл ема  мощность за счет отключени  тока питани  схем, не выполн ющих обработку информации в данный момент времени 2.

Недостаткол этого решени   в.л стс  его низкое быстродействие, св занное с насыщенным режимом работы третьен) и- дополн ющего транзисторов и значительными иереиадами потенциалов в цепи управлени , достигающими величины наир жеии  н-пани . Поэтому использование таких источников в электрони()й аииаратуре с быстро меи ю1цимис  режимами работы, например в В1)1сокоироизводительных вычислительных системах, нриведст к значительному снижению их быстродействи .

Цель изобретени  - новыншние быстродействи  уиравл емо|-о источиика тока.

Указаииа  цель л.остигаетс  вве..чением в схему доно,лн юии1л транзисторов, работающих в ненасыщениом режиме, и изменением кон{)И1урацн 1 схемы с це.пью уменьнгени  неренадов ,и лов при це)екл10чении исто1- ника.

iia чертеже гп едстав.тена схема быстродействующего уцр в.т е.мого источника тока имею1це10 н токовых выходов.

Предлагасма  схема содержит п выходН1 1х т|)анзисторов i,,, 1д 1,; транзисторов 2,, 2..

Д1-:Одном вк.тючении, донолн 1ои1ие транзисторы 3 и 4. причем транзистор 4 имеет н ко.ллекторов, делитель напр жени , еосто н1ий из ре.зисторов 5 и 6, источник тока и 8 и 9 питани . Эмиттеры транзисторов U...,l«, юдключены к шине 8 питани . Каждый из коллекторов транзисторов Ь...н, гюдк цочен к одно.му из токовых выходов источника. Кол.лекторы транзисторов 2|...,2  ио.дключеиы к их базам . База каждого входного транзистора 1ц. соединена с базой coi нетствующего транзистора п 1одк.1 Очеиа к к-ому коллектору допо.пн ющего транчнстора 4. База транзистора 4 подключена к делителю напр жени  на резисторах о и 6, включенному между |пинами 8   9 1::ггнии . Эмиттеры транзисторов 3 и 4 сосдинешз и иодк;ц-очеьи- 1 к источнику тока Коллектор транзистора 3 иодк;цоче i тине 8 питани ; а его база к управл юн1ему входу источника.

В качестве источника 7 тока могут использоватьс  |)сзист()р, транзистора или более сложные схемы источников стабн.тыюго тока.

Схема работает следующим образом.

Когда на управл ющий вход иодан потенциал , нрсвышающий потенциал на базе транзистора 4, зад аетс  делителелч на резисторах 5 и 6, транзи(.:тор 3 закрыт, транзистора 4 открь1т. Коллекторщле токи транзистора 4 иостунают в транзисторы 2,,... 2n.i базы транзисторов lj,...,U. При этом

транзисторы i|.1, открьггы и на

источника протекают TOKII J . Когда на управл ющий вход подаетс  потенциал бо.тее Щ13КИЙ, чем поте1щиа.т на базе транзиетора 4 открываетс  транзистор 3 и закрываетс  транзистор 4. остуг ление токов в транзисторы 2j,...,.2,„, базы .-раизисторов (,...Ы

прекращаетс . Транзис оры ;илг

ютс , и выключаютс  токи на вl lxc д;точника J,, 0.

Все транзисторы в нред.тагаем1)й работают в ненасыщенном режиме, в псзтате чего ири иерек;1ючении тока ис:л1. етс  задержка, св зан.ча  с врсмс:-. i сасывани  избыточного зар да. .,.1  .lep; чеии  источника достаточно зссьма ма перепада сигналов на управ.тию.щем в ,2В. При этом изменени  потгт. узлов предлагае.мой схемы ир.и се ih ключении оказываютс  в | есколько раз ще, чем в извест)юй. Соответственно во с ко же раз уменьгпаетс  задержка ис|)скл-: ии , св занна  с перезар дом -: емкостей.

Таким образом, предлагаема  сх;/-/;;: равл емого источника тока обеспечш су цествепно более высокое бысгр(д,ейс1 че.м известные схе.мы аналогичного назмни . Данна  схема наиболее персиеки дл  использовани  в цеп х иитани  фциогшльных блоков быстродействующи.; )овых и ана.тоговых Стройств. Hani.::: iикpoпpoцeccopoв. При это.м в устрой п без снижени  быстродействи  бчдет oi чиватьс  суи ественна  эконо.ми  потреб мой мощности за счет онеративногч; O-J-K-: ни  тока иитапи  cpvHKutiOHa.ibHbi:; ков, не исиользуемь/х в дащН)1е |1ери(.)ДЬ ) а б о т к и и н ф о ) . а ц и и.

1.Управл емый источник -iiiKi:, жаидий первую и вторую 11Н1пл ли..: )слем.1у токового выхода, клс:мл. хчита ;. niero входа, первый, второй и третий -: зисторы, эмиттеры которых иолк. первой HJHiie гщтани , базы не|)вого и .-п го соединецы с коллекторам-и перзо;о :; тьего, коллектор первогч) гюдк.тючеи к iме TOKOBoixJ выхода, источлмк :1;л: :

ЛЯЮЩПХ транзистор, 07V,,r;;it«-r.-i

что с целью новышени  быст:;о.тсйст|1;::за третьего транзистОра подключсмк ,: денному делителю напр жении, включ; му между н ннами иитани  , тьего и у11равл ю1дего ; иены и через иеточник .окн по 1,л,И(1:е;|| второй шипе гштани , ко.тлсктор 4ipaь щего транзиетора иодкл очс к лерв;;к гщтани , а база -- к клемме- уп)ав.1Я1;:. входа.

2.Источник но н. I, отличающийс  что и.меет ц входных токовых к.тем.м, н вых и вторых транзисторов, а тпетий i зиетор выполнен с п коллектор сми.

Источники инсЬормацги. ирин тые во внимание :ри экс-нс ;т;:1 .Авторское свидетелг.пи;; (С.(Р 661529, кл. G 05 F 1;56. 1У.-л,

2.Авторское С1зидетельство CCCJ- jc КС Afb 2671233, кл- G 05 F 1/56, 1979;

Claims (2)

1. Фор м у ла 11 з о о ре ле н и я

   1. Управляемый источник тока, ; ? жащий первую и вторую шины :шч?^: ш клемму токового выхода, клемму епрач.?-о щего входа, первый, второй и третий зисторы, эмиттеры которых подключены к первой шине питания, базы первого и втосого соединены с коллекторами перзозо к л:ьтьего, коллектор первого подключен к клемме токового выхода, источимк ?н?ч _: ляющих транзистор, отличающийся что с целью повышения быстро.иействич, 7? за третьего транзистора подключен? ?; денному делителю напряжения, вклюке?.? му между шинами питания, заш.чер?; тьего и управляющего трапзис-'1О|)ов ··:.·· ; пены и через источник .ока иодклкшеш? · второй шине питания, коллектор унравч?·?щего транзистора подключен к червой чч ?' НИТЗНИЯ, 3 0333 — К KJlC.VO.Iv v'J] ’)3 В. ) Я 13 ΙΑ.3 ' входа.
2. 2. Источник по π. 1, отличающийся ??-?, что имеет η входных токовых клемм, и первых и вторых транзисторов, а третий т?чч зистор выполнен с η коллекторами.