UA128146U

UA128146U - TWO-POLE SOURCE OF CURRENT

Info

Publication number: UA128146U
Application number: UAU201801618U
Authority: UA
Inventors: Олексій Дмитрович Азаров; Сергій Віталійович Богомолов; Леонід Віталійович Крупельницький; Олександр Григорійович Макарук
Original assignee: Вінницький Національний Технічний Університет
Priority date: 2018-02-19
Filing date: 2018-02-19
Publication date: 2018-09-10

Abstract

Двополюсне джерело струму містить шину додатного живлення, вихідну шину, десять транзисторів, три резистори. База другого транзистора з'єднана з колектором першого транзистора, шина додатного живлення з'єднана з емітерами третього, четвертого і п'ятого транзисторів, бази четвертого п'ятого, третього транзисторів об'єднано. Колектори третього, четвертого, і п'ятого транзисторів об'єднано, колектори першого, другого, шостого, сьомого, восьмого, дев'ятого транзисторів об'єднано. Емітери першого, шостого, сьомого, восьмого і дев'ятого транзисторів об'єднані і з'єднані з першим виводом третього резистора. Бази першого, шостого, сьомого, восьмого і дев'ятого транзисторів об'єднані і з'єднані з першим виводом першого резистора та колектором десятого транзистора, база десятого транзистора з'єднана з другим виводом першого резистора та з першим виводом другого резистора. Вихідна шина з'єднана з другими виводами другого і третього транзисторів та з емітером десятого транзистора. Додатково введено одинадцятий, дванадцятий і тринадцятий транзистори, причому колектори третього, четвертого, п'ятого і одинадцятого транзисторів об'єднано і з'єднано з емітером дванадцятого транзистора. База одинадцятого транзистора з'єднана з колектором дванадцятого транзистора, база дванадцятого транзистора з'єднана з колектором першого транзистора. Емітер одинадцятого транзистора з'єднано з колектором десятого транзистора, шина додатного живлення з'єднана з емітером тринадцятого транзистора, бази третього, четвертого, п'ятого і тринадцятого транзисторів об'єднано, колектор тринадцятого транзистора з'єднано з емітером другого транзистора.The bi-pole current source contains a positive power bus, an output bus, ten transistors, three resistors. The base of the second transistor is connected to the collector of the first transistor, the positive power bus is connected to the emitters of the third, fourth and fifth transistors, the base of the fourth fifth, third transistors are combined. The collectors of the third, fourth, and fifth transistors are combined, the collectors of the first, second, sixth, seventh, eighth, ninth transistors are combined. The emitters of the first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors are combined and connected to the first terminal of the third resistor. The bases of the first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors are combined and connected to the first terminal of the first resistor and the collector of the tenth transistor, the base of the tenth transistor is connected to the second terminal of the first resistor and to the first terminal of the second resistor. The output bus is connected to the second terminals of the second and third transistors and to the emitter of the tenth transistor. Additionally introduced the eleventh, twelfth and thirteenth transistors, and the collectors of the third, fourth, fifth and eleventh transistors are combined and connected to the emitter of the twelfth transistor. The base of the eleventh transistor is connected to the collector of the twelfth transistor, the base of the twelfth transistor is connected to the collector of the first transistor. The emitter of the eleventh transistor is connected to the collector of the tenth transistor, the positive power bus is connected to the emitter of the thirteenth transistor, the base of the third, fourth, fifth and thirteenth transistors are combined, the collector of the thirteenth transistor is connected to the emitter of the second transistor.

Description

Корисна модель належить до імпульсної техніки і може бути використана в аналогово- цифрових перетворювачах і цифрових вимірювальних приладах.The useful model belongs to pulse technology and can be used in analog-to-digital converters and digital measuring devices.

За аналог обрано відбивач Вільямса "з подвійним кільцем" (М.Х. Джонс - Злектроника - практический курс. Москва: Постмаркет, 1999, с. 227), який містить шину додатного живлення, вихідну шину, два транзистори, два резистори, два стабілітрони, причому шину додатного живлення з'єднано з першими виводом другого резистора і першим виводом першого стабілітрона, другий вивід першого стабілітрона з'єднано з базою другого транзистора і колектором першого транзистора, емітер першого транзистора з'єднано з першим виводом першого резистора, другий вивід першого резистора з'єднано з другим виводом другого стабілітрона, базу першого транзистора з'єднано з колектором другого транзистора, першим виводом другого стабілітрона і вихідною шиною, емітер другого транзистора з'єднано з другим виводом другого резистора.The Williams reflector "with a double ring" (M.H. Jones - Zlektronika - practical course. Moscow: Postmarket, 1999, p. 227) was chosen as an analogue, which contains a positive supply bus, an output bus, two transistors, two resistors, two zener diodes , and the positive power bus is connected to the first terminal of the second resistor and the first terminal of the first zener diode, the second terminal of the first zener diode is connected to the base of the second transistor and the collector of the first transistor, the emitter of the first transistor is connected to the first terminal of the first resistor, the second terminal of the first resistor is connected to the second terminal of the second zener diode, the base of the first transistor is connected to the collector of the second transistor, the first terminal of the second zener diode and the output bus, the emitter of the second transistor is connected to the second terminal of the second resistor.

Недоліком аналогу є високий рівень напруги живлення, що обмежує галузь використання пристрою.The disadvantage of the analogue is the high level of supply voltage, which limits the field of use of the device.

Як найближчий аналог вибране двополюсне джерело струму (Патент України Мо 120314,A bipolar current source was selected as the closest analogue (Patent of Ukraine Mo 120314,

СО5Е 1/08, бюл. Мо 20, опуб. 25.10.2017 р.), яке містить шину додатного живлення, вихідну шину, два транзистори, три резистори, причому шину додатного живлення з'єднано з емітером другого транзистора, а база другого транзистора з'єднана з колектором першого транзистора, причому у нього введено третій, четвертий, п'ятий, шостий, сьомий, восьмий, дев'ятий і десятий транзистори, причому шина додатного живлення з'єднана з емітерами четвертого, п'ятого і третього транзисторів, бази четвертого, п'ятого, третього, другого транзисторів об'єднано і з'єднано з колекторами першого, другого, шостого, сьомого, восьмого, дев'ятого транзисторів, емітери першого, шостого, сьомого, восьмого і дев'ятого транзисторів об'єднані і з'єднані з першим виводом третього резистора, бази першого, шостого, сьомого, восьмого і дев'ятого транзисторів об'єднані і з'єднані з першим виводом першого резистора та колектором десятого транзистора, колектори четвертого, п'ятого і третього транзисторів об'єднано і з'єднано з базою першого транзистора, база десятого транзистора з'єднана з другим виводом першого резистора та з першим виводом другого резистора, вихідна шина з'єднана з другими виводами другого і третього транзисторів та з емітером десятого транзистора.СО5Е 1/08, Bull. Mo. 20, pub. 10/25/2017), which contains a positive supply bus, an output bus, two transistors, three resistors, and the positive supply bus is connected to the emitter of the second transistor, and the base of the second transistor is connected to the collector of the first transistor, and it has the third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth and tenth transistors, and the positive power bus is connected to the emitters of the fourth, fifth and third transistors, the bases of the fourth, fifth, third, second transistors combined and connected to the collectors of the first, second, sixth, seventh, eighth, ninth transistors, the emitters of the first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors are combined and connected to the first terminal of the third resistor, the bases of the first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors are combined and connected to the first terminal of the first resistor and the collector of the tenth transistor, the collectors of the fourth, fifth and third transistors are combined and connected to the base of the first transistor , b the base of the tenth transistor is connected to the second terminal of the first resistor and to the first terminal of the second resistor, the output bus is connected to the second terminals of the second and third transistors and to the emitter of the tenth transistor.

Зо Недоліком найближчого аналога є достатньо високий рівень напруги живлення, що обмежує галузь використання пристрою.The disadvantage of the closest analogue is a sufficiently high level of supply voltage, which limits the field of use of the device.

В основу корисної моделі поставлено задачу створити двополюсне джерело струму, в якому за рахунок введення нових елементів та зв'язків, збільшується коефіцієнт підсилення, що розширює галузь використання корисної моделі у різноманітних пристроях імпульсної та обчислювальної техніки, автоматики тощо.The basis of the useful model is the task of creating a two-pole current source, in which, due to the introduction of new elements and connections, the amplification factor increases, which expands the field of use of the useful model in various devices of impulse and computer technology, automation, etc.

Поставлена задача вирішується тим, що у двополюсне джерело струму, яке містить шину додатного живлення, вихідну шину, десять транзисторів, три резистори, введено одинадцятий, дванадцятий і тринадцятий транзистори, причому шину живлення з'єднано з емітерами четвертого, п'ятого, третього і тринадцятого транзисторів, а їхні бази об'єднано і з'єднано з колекторами одинадцятого і дванадцятого транзисторів, колектор тринадцятого транзистора з'єднано з емітером другого транзистора, база одинадцятого транзистора з'єднана з колектором дванадцятого транзистора, база дванадцятого транзистора з'єднано з базою другого транзистора, база другого транзистора з'єднано з колекторами другого, першого, шостого, сьомого, восьмого та дев'ятого транзисторів, бази першого, шостого, сьомого, восьмого та дев'ятого транзисторів об'єднано і з'єднано з емітером одинадцятого транзистора, колектором десятого транзистора та з першим виводом першого резистора, емітери першого, шостого, сьомого, восьмого та дев'ятого транзисторів об'єднано і з'єднано з першим виводом третього резистора, база десятого транзистора з'єднана з другим виводом першого резистора та з першим виводом другого резистора, вихідна шина з'єднана з емітером десятого транзистора, з другим виводом другого резистора та з другим виводом третього резистора.The problem is solved by the fact that the eleventh, twelfth and thirteenth transistors are inserted into the bipolar current source, which contains a positive power bus, an output bus, ten transistors, three resistors, and the power bus is connected to the emitters of the fourth, fifth, third and thirteenth transistors, and their bases are combined and connected to the collectors of the eleventh and twelfth transistors, the collector of the thirteenth transistor is connected to the emitter of the second transistor, the base of the eleventh transistor is connected to the collector of the twelfth transistor, the base of the twelfth transistor is connected to the base of the second transistor, the base of the second transistor is connected to the collectors of the second, first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors, the bases of the first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors are combined and connected to the emitter of the eleventh transistor , the collector of the tenth transistor and with the first terminal of the first resistor, the emitters of the first, sixth, seventh, eighth and ninth t resistors are combined and connected to the first terminal of the third resistor, the base of the tenth transistor is connected to the second terminal of the first resistor and to the first terminal of the second resistor, the output bus is connected to the emitter of the tenth transistor, to the second terminal of the second resistor and to the second output of the third resistor.

На кресленні представлено принципову схему двополюсного джерела струму.The drawing shows the schematic diagram of a bipolar current source.

Пристрій містить шину додатного живлення 4, яку з'єднано з емітерами четвертого 1, п'ятого 5, третього 9 і тринадцятого 11 транзисторів, а їхні бази об'єднано і з'єднано з колекторами одинадцятого 6 і дванадцятого 10 транзисторів, колектор тринадцятого транзистора 11 з'єднано з емітером другого 12 транзистора, база одинадцятого 6 транзистора з'єднана з колектором дванадцятого 10 транзистора, база дванадцятого 10 транзистора з'єднано з базою другого 2 транзистора, база другого 12 транзистора з'єднано з колекторами другого 12, першого 13, шостого 15, сьомого 16, восьмого 17 та дев'ятого 18 транзисторів, бази першого 13, шостого 15, сьомого 16, восьмого 17 та дев'ятого 18 транзисторів об'єднано і з'єднано з емітером 60 одинадцятого 6 транзистора, колектором десятого 7 транзистора та першим з першим виводом першого резистора 2, емітери першого 13, шостого 15, сьомого 16, восьмого 17 та дев'ятого 18 транзисторів об'єднано і з'єднано з першим виводом третього резистора 14, база десятого 7 транзистора з'єднана з другим виводом першого резистора 2 та з першим виводом другого резистора 3, вихідна шина 8 з'єднана з емітером десятого 7 транзистора, з другим виводом другого резистора З та з другим виводом третього резистора 14.The device contains a positive supply bus 4, which is connected to the emitters of the fourth 1, fifth 5, third 9 and thirteenth 11 transistors, and their bases are combined and connected to the collectors of the eleventh 6 and twelfth 10 transistors, the collector of the thirteenth transistor 11 is connected to the emitter of the second 12 transistor, the base of the eleventh 6 transistor is connected to the collector of the twelfth 10 transistor, the base of the twelfth 10 transistor is connected to the base of the second 2 transistor, the base of the second 12 transistor is connected to the collectors of the second 12, the first 13 , sixth 15, seventh 16, eighth 17 and ninth 18 transistors, the bases of the first 13, sixth 15, seventh 16, eighth 17 and ninth 18 transistors are combined and connected to the emitter 60 of the eleventh 6 transistor, the collector of the tenth 7 transistors and the first with the first terminal of the first resistor 2, the emitters of the first 13, sixth 15, seventh 16, eighth 17 and ninth 18 transistors are combined and connected to the first terminal of the third resistor 14, the base of the tenth 7 tr resistor is connected to the second terminal of the first resistor 2 and to the first terminal of the second resistor 3, the output bus 8 is connected to the emitter of the tenth transistor 7, to the second terminal of the second resistor Z and to the second terminal of the third resistor 14.

Пристрій працює таким чином.The device works like this.

При подачі живлення на шину додатного живлення 4 та вихідну шину 8 відбувається запуск схеми. При цьому джерело опорної напруги, яке побудовано на десятому 7 транзисторі та резистивному дільнику на першому 2 та другому З резисторах, що задає режим його роботи, на колекторі десятого 7 транзистора формує опорну напругу, яка подається на бази першого 13, шостого 15, сьомого 16, восьмого 17, дев'ятого 18 транзисторів, які у поєднанні з третім 14 резистором утворюють джерело опорного струму, струм виходу якого протікає через другий 12 транзистор у діодному вмиканні, який у поєднанні з четвертим 1, п'ятим 5, третім 9, одинадцятим б, дванадцятим 10, тринадцятим 11 транзисторами утворюють комбінований відбивач струму, за рахунок якого здійснюється підвищення навантажувальної здатності.When power is applied to the positive power bus 4 and the output bus 8, the circuit starts. At the same time, the reference voltage source, which is built on the tenth 7 transistor and a resistive divider on the first 2 and second Z resistors, which sets its mode of operation, forms a reference voltage on the collector of the tenth 7 transistor, which is applied to the bases of the first 13, sixth 15, seventh 16 , the eighth 17, the ninth 18 transistors, which in combination with the third 14 resistor form a reference current source, the output current of which flows through the second 12 transistor in diode switching, which in combination with the fourth 1, fifth 5, third 9, eleven b, the twelfth 10, thirteenth 11 transistors form a combined current reflector, due to which the load capacity is increased.

Композицію елементів схеми створено таким чином, щоб забезпечити рівність струмів, але з різними знаками температурних коефіцієнтів, що дозволяє підвищити термостабільність.The composition of circuit elements is created in such a way as to ensure the equality of currents, but with different signs of temperature coefficients, which allows to increase thermal stability.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

A bipolar current source that includes a positive supply bus, an output bus, ten transistors, three resistors, and the base of the second transistor is connected to the collector of the first transistor, the positive supply bus is connected to the emitters of the third, fourth and fifth transistors, the bases of the fourth the fifth, the third transistors are combined, the collectors of the third,

the fourth and fifth transistors are combined, the collectors of the first, second, sixth, seventh, eighth, ninth transistors are combined, the emitters of the first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors are combined and connected with the first terminal of the third resistor, the bases of the first, sixth, seventh, eighth and ninth transistors are combined and connected to the first terminal of the first resistor and the collector of the tenth transistor, the base of the tenth transistor is connected to

With the second terminal of the first resistor and with the first terminal of the second resistor, the output bus is connected to the second terminals of the second and third transistors and to the emitter of the tenth transistor, which differs in that the eleventh, twelfth and thirteenth transistors are introduced into it, and the collectors of the third, fourth , the fifth and eleventh transistors are combined and connected to the emitter of the twelfth transistor, the base of the eleventh transistor is connected to the collector of the twelfth transistor, the base of the twelfth transistor is connected to the collector of the first transistor, the emitter of the eleventh transistor is connected to the collector of the tenth transistor, the positive power bus is connected to the emitter of the thirteenth transistor, the bases of the third, fourth, fifth and thirteenth transistors are connected, the collector of the thirteenth transistor is connected to the emitter of the second transistor.