Відбивач струму

Реферат: Відбивач струму містить три транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, причому вхідну шину з'єднано з колектором першого транзистора, а також з базою третього транзистора, емітери першого та другого транзисторів об'єднано, 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. Додатково введено четвертий та п'ятий транзистори, джерело струму та джерело напруги. UA 76632 U (54) ВІДБИВАЧ СТРУМУ UA 76632 U UA 76632 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до аналогової техніки і може бути використана в двотактних підсилювальних схемах. Відомо відбивач струму (Гребен А.Б. Токоотвод с диодным смещением // Гребен А.Б. Проектирование аналоговых интегральных схем. - М.: Энергия, 1976. - с. 74-76), який містить шину нульового потенціалу, вхідну та вихідну шини, два транзистори, причому вхідну шину з'єднано з колектором та базою першого транзистора, а також з базою другого транзистора, емітери першого та другого транзистора з'єднано з шиною нульового потенціалу, колектор другого транзистора з'єднано з вихідною шиною. Таким чином схема забезпечує засіб отримання опорного струму, що не залежить від параметрів приборів, проте недоліком є обмежена функціональна можливість. За прототип вибрано відбивач струму Уілсона (Титце У. Токовое зеркало Вильсона // Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. 12-е изд. Том 1: Пер. с нем. - Μ.: ДМК Пресс, 2008. - с. 342-344), який містить три транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, причому вхідну шину з'єднано з колектором першого транзистора, а 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 прототипу є низька точність роботи пристрою. В основу корисної моделі поставлена задача створення такого відбивача струму, в якому за рахунок введення нових елементів та зв'язків між ними, за умови, що генератор вхідного сигналу має обмежений опір, підвищується точність роботи, 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 три транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, причому вхідну шину з'єднано з колектором першого транзистора, а також з базою третього транзистора, емітери першого та другого транзисторів об'єднано, 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, введено четвертий та п'ятий транзистори, джерело струму та джерело напруги, емітер четвертого транзистора з'єднано з вхідною шиною, а також з базою третього транзистора, а також з колектором першого транзистора, базу четвертого транзистора з'єднано з першим виводом джерела напруги, другий вивід джерела напруги з'єднано з шиною нульового потенціалу, колектор четвертого транзистора з'єднано з першим виводом джерела струму, а також з базою п'ятого транзистора, колектор п'ятого транзистора з'єднано з точкою об'єднання емітерів першого та другого транзисторів, емітер п'ятого транзистора з'єднано з шиною нульового потенціалу, а також з другим виводом джерела струму. На кресленні представлено схему відбивача струму. Пристрій мітить вхідну шину 1, яку з'єднано з колектором першого 2 транзистора, а також з базою третього 4 транзистора, емітери першого 2 та другого 5 транзисторів об'єднано, бази першого 2 та другого 5 транзисторів об'єднано та з'єднано з колектором другого 5 транзистора, а також з емітером третього 4 транзистора, колектор третього 4 транзистора з'єднано з вихідною шиною 3, емітер четвертого 8 транзистора з'єднано з вхідною шиною 1, а також з базою третього 4 транзистора, а також з колектором першого 2 транзистора, базу четвертого 8 транзистора з'єднано з першим виводом джерела напруги 10, другий вивід джерела напруги 10 з'єднано з шиною нульового потенціалу 7, колектор четвертого 8 транзистора з'єднано з першим виводом джерела струму 9, а також з базою п'ятого 6 транзистора, колектор п'ятого 6 транзистора з'єднано з точкою об'єднання емітерів першого 2 та другого 5 транзисторів, емітер п'ятого 6 транзистора з'єднано з шиною нульового потенціалу 7, а також з другим виводом джерела струму 9. Пристрій працює таким чином. Вхідний сигнал у вигляді струму поступає на вхідну шину 1. Якщо вхідний струм збільшується, то третій 4 транзистор привідкривається, при цьому збільшується колекторний та емітерний струм третього 4 транзистора, при цьому збільшується базовий струм першого 2 та другого 5 транзистора, при цьому збільшується колекторний струм першого 2 транзистора, який врівноважує значення вхідного струму. При збільшенні вхідного струму збільшується емітерний струм четвертого 8 транзистора, при цьому четвертий 8 транзистора привідкривається, при цьому збільшується колекторний струм четвертого 8 транзистора, при цьому збільшується базовий струм п'ятого 6 транзистора, при цьому п'ятий 6 транзистор привідкривається, при 1 UA 76632 U 5 10 15 20 цьому збільшується колекторний струм п'ятого 6 транзистора, що врівноважує значення емітерного струму першого 2 транзистора, що врівноважує значення вхідного струму. Якщо вхідний струм зменшується, то третій 4 транзистор призакривається, при цьому зменшується колекторний та емітерний струм третього 4 транзистора, при цьому зменшується базовий струм першого 2 та другого 5 транзистора, при цьому зменшується колекторний струм першого 2 транзистора, який врівноважує значення вхідного струму. При зменшенні вхідного струму зменшується емітерний струм четвертого 8 транзистора, при цьому четвертий 8 транзистора призакривається, при цьому зменшується колекторний струм четвертого 8 транзистора, при цьому зменшується базовий струм п'ятого 6 транзистора, при цьому п'ятий 6 транзистор призакривається, при цьому зменшується колекторний струм п'ятого 6 транзистора, що врівноважує значення емітерного струму першого 2 транзистора, що врівноважує значення вхідного струму. Вихідна шина 3 відслідковує зміну струму на колекторі третього 4 транзистора. Джерело напруги 10 слугує для задання робочої напруги четвертому 8 транзистору. Джерело струму 9 задає робочий струм для роботи п'ятого 6 транзистора. Шина нульового потенціалу 7 задає необхідний рівень напруги для живлення схеми. Четвертий 8 та п'ятий 6 транзистори утворюють коло від'ємного зворотного зв'язку між базою третього 4 транзистора, та емітером першого 2 транзистора. Введення цього від'ємного 2  rе q1 зворотного зв'язку зменшує вхідний опір схеми, значення якого буде відповідати: rв х  ,  де rвх – вхідний опір відбивача струму, β - коефіцієнт передачі в n-р-n транзисторі, req1 - опір емітера першого 4 транзистора. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 35 Відбивач струму, який містить три транзистори, вхідну та вихідну шини, шину нульового потенціалу, причому вхідну шину з'єднано з колектором першого транзистора, а також з базою третього транзистора, емітери першого та другого транзисторів об'єднано, 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, який відрізняється тим, що у нього введено четвертий та п'ятий транзистори, джерело струму та джерело напруги, емітер четвертого транзистора з'єднано з вхідною шиною, а також з базою третього транзистора, а також з колектором першого транзистора, базу четвертого транзистора з'єднано з першим виводом джерела напруги, другий вивід джерела напруги з'єднано з шиною нульового потенціалу, колектор четвертого транзистора з'єднано з першим виводом джерела струму, а також з базою п'ятого транзистора, колектор п'ятого транзистора з'єднано з точкою об'єднання емітерів першого та другого транзисторів, емітер п'ятого транзистора з'єднано з шиною нульового потенціалу, а також з другим виводом джерела струму. 2 UA 76632 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3