Відбивач струму

Реферат: Відбивач струму містить чотири транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, джерело струму, причому вхідну шину з'єднано з точкою об'єднання бази четвертого транзистора і колектором першого транзистора, емітери першого, другого транзисторів та другий вихід джерела струму з'єднано з шиною нульового потенціалу, база першого та другого транзисторів з'єднано з колектором другого транзистора. Введено друге джерело струму, n пар паралельно з'єднаних базами транзисторів. UA 102959 U (54) ВІДБИВАЧ СТРУМУ UA 102959 U UA 102959 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до аналогової техніки і може бути використана в двотактних підсилювальних схемах. Відомо відбивач струму Уілсона (Титце У. Токовое зеркало Вильсона // Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. 12-е изд. Том 1: Пер. с нем. - М.: ДМК Пресс, 2008. - с. 342344), який містить три транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, причому вхідну шину з'єднано з колектором першого транзистора, а 15 також з базою третього транзистора, емітери першого та другого транзисторів об'єднано та з'єднано з шиною нульового потенціалу, бази першого та другого транзисторів об'єднано та з'єднано з колектором другого транзистора, а також з емітером третього транзистора, колектор третього транзистора з'єднано з вихідною шиною. Недоліком є обмежені функціональні можливості. За прототип вибраний відбивач струму (патент України № 88149, м.кл. Н03К 5/22, опубл. 11.03.2014), який містить чотири транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, джерело струму, причому вхідну шину з'єднано з колектором першого транзистора, емітери першого та другого транзисторів об'єднано та з'єднано з шиною нульового потенціалу, бази першого та другого транзисторів об'єднано та з'єднано з колектором другого транзистора, вхідну шину з'єднано з базою четвертого транзистора, емітер четвертого транзистора з'єднано з шиною нульового потенціалу, колектор четвертого транзистора з'єднано з базою третього транзистора, а також з другим виводом джерела струму, перший вивід джерела струму з'єднано з шиною нульового потенціалу, колектор третього транзистора з'єднано з базою та колектором другого транзистора, а також з базою першого транзистора, емітер третього транзистора з'єднано з вихідною шиною. Недоліком є низький вихідний опір пристрою, що обмежує функціональні можливості. В основу корисної моделі поставлено задачу створення такого відбивача струму, в якому за рахунок введення нових елементів та зв'язків між ними, підвищується вихідний опір, це розширює галузь використання корисної моделі у різноманітних пристроях імпульсної та обчислювальної техніки, автоматики тощо. Поставлена задача вирішується тим, що у відбивач струму, який містить чотири транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, джерело струму, причому вхідну шину з'єднано з точкою об'єднання бази першого транзистора і колектором другого транзистора, емітери другого, четвертого транзисторів та другий вихід джерела струму з'єднано з шиною нульового потенціалу, база четвертого та другого транзисторів з'єднано з колектором четвертого транзистора, введено друге джерело струму, перший вхід якого з'єднано з емітером першого транзистора, другий вхід з'єднано з шиною нульового потенціалу, n пар паралельно з'єднаних базами транзисторів, де n = 2...5, які з'єднано з точкою об'єднання бази другого та колектором першого транзисторів, а також з емітером першого транзистора, а колектори m, де m = 2...5, транзисторів з'єднано з вихідною шиною. На кресленні представлено схему відбивача струму. Пристрій містить вхідну шину 1, з'єднану з точкою об'єднання бази першого 5 і з колектором другого 2 транзисторів, емітери другого 2 транзистора, транзисторів 8 1-8n, де n = 2...5, та другий вихід першого 4 та другого 6 джерел струму з'єднано з шиною нульового потенціалу 3, база другого 2 транзистора об'єднана з колектором першого 5 транзистора, бази транзисторів 8 1-8n з'єднано з точкою об'єднання бази другого 2 та колектора першого 5 транзисторів, бази транзисторів 71-7m, де m = 2...5, з'єднано з емітером першого 5 транзистора, бази транзисторів 81-8n з'єднано з точками об'єднання колекторів та емітерів 81-8n та 71-7m транзисторів відповідно, колектори транзисторів 71-7m з'єднано з вихідною шиною 9. Пристрій працює таким чином. Вхідний сигнал у вигляді струму поступає на вхідну шину 1. Якщо вхідний струм збільшується, то перший 5 транзистор привідкривається, при цьому збільшується колекторний струм першого 5 транзистора, а напруга на колекторі першого 5 транзистора падає, а транзистори 71-7m привідкриваються, при цьому збільшується колекторний та емітерний струм транзисторів 71-7m. Збільшення колекторного струму транзисторів 71-7m передається через відбивач струму, побудований на другому 2 та 81-8n транзисторах на вхід схеми, тобто збільшується колекторний струм другого 2 транзистора, що компенсує збільшення вхідного струму. Якщо вхідний струм зменшується, то перший 5 транзистор призакривається, і зменшується його колекторний струм, а напруга на колекторі першого 5 транзистора зростає, при цьому транзистори 71-7m призакриваються, зменшується колекторний та еміторний струм транзисторів 71-7m. Зменшення колекторного струму транзисторів 71-7m передається через відбивач струму, 1 UA 102959 U 5 10 15 20 25 побудований на другому 2 та 81-8n транзисторах на вхід схеми, тобто зменшується колекторний струм другого 2 транзистора, що компенсує зменшення вхідного струму. l Коефіцієнт передачі по струму буде дорівнювати K 1  вих  1 , де K 1 - коефіцієнт передачі lвх по струму, lвих - вихідний сигнал у вигляді струму, lвх - вхідний сигнал у вигляді струму, і залежить від коефіцієнту передачі по струму, побудованого на другому 2 та 8 1-8n транзисторах. Перший 5 транзистор і вхідна шина 1 утворюють вхід схеми. Транзистори 7 1-7m забезпечують високий вихідний опір схеми. Емітерний струм з транзисторів 71-7m поступає на вихідну шину 9. Перше джерело струму 4 задає струм робочої точки колектора другого 2 і бази першого 5 транзисторів. Друге джерело струму 6 задає емітерний струм першого 5 і базові струми 71-7m транзисторів. Оптимальне число паралельно з'єднаних базами транзисторів 71-7m та 81-8n дорівнює п'яти, тому що при їх надмірній кількості буде зменшуватися емітерний струм першого 5 транзистора. Шина нульового потенціалу 3 встановлює необхідний рівень напруги для живлення схеми. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Відбивач струму, який містить чотири транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, джерело струму, причому вхідну шину з'єднано з точкою об'єднання бази четвертого транзистора і колектором першого транзистора, емітери першого, другого транзисторів та другий вихід джерела струму з'єднано з шиною нульового потенціалу, база першого та другого транзисторів з'єднано з колектором другого транзистора, який відрізняється тим, що введено друге джерело струму, перший вхід якого з'єднано з емітером першого транзистора, другий вхід з'єднано з шиною нульового потенціалу, n пар паралельно з'єднаних базами транзисторів, де n=2…5, які з'єднано з точкою об'єднання бази другого та колектором першого транзисторів, а також з емітером першого транзистора, а колектори m, де m=2…5, транзисторів з'єднано з вихідною шиною. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2