Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 [ 78 ] 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193

Рис. 33.26.

г) если температурный коэффициент напряжения стабилизации dVz/dT или падения прямого напряжения между базой п эмиттером dVsEldT отличается от среднего расчетного значения на ±10 % (ответ: ТКНу =

= ±69 мкВ/°С, или ±41 млн-1ЛС); Д) если отношение сопрогнвлений RilR отличается от среднего расчетного значения на ±1 %. (Указание- Положите R. т \ % выше значения, указанного для условия 1КНу=0, и найдите ТКН[/. Проверьте

полученный ответ, полагая теперь, что R на 1 % выше значения, указанного для условия ТКН/д = 0. и находя TKHy.J Ответ: ТКНу =

„ = ±17 мкВ-Т, или ±10,1 млн-1/°С.) Дано (рис. 33.27): h = 1,0 мА, 1 = 0,1

, „ -------........, -,10 мА и Vbe= 0,7 В.

а) Найдите R, R, R и при ТКН = 0. (Ответ: R = 1,866 кОм,

2= 11,66 кОм, /?з= 576 Ом, Vo= 2,566 В.) о) Каким будет ТКНу , если допустимое отклонение отношения ИС-со-

противлений равно ±2%? (Считать, что для нулевого < тклонения TKH=0,J (Ответ: ТКНу=80 мкВ/°С, или 0,0031 %/°С.)

в) Дано: Vz = 6,3 В, dVz/dT = +3,0 мВ/=С, uVbeIuT = -2,2 мВЛС и /2= 1,0 мА. Найдите R, R и Vo при 1КЩо = О- (Ответ: Ri = = 3,2375 кОм, R = 962,5 Ом, Vq = 1,66 В.)

Найдпте суммарное значение ТКНу:



в) Найдите ТКНу, если допустимое отклонение ИС-сопротнвлений равно ±5% (полагая, что при нулевом отклонении ТКН,/= Оу (Указание-Заметим, что ТКН;, = йУ/йТ =(«+!) (dV "/аТ) + {R/rax X {Vt/T) In (IJh) н что = ехр {hRjVr), откуда Vj-ln (IJi) = = 1,R, и ТКН, =(«+!) (йКв£/ЙГ) + {R,/R,) IRIT.) (Ответ:

ткн, - - -

201 мкВЛС, или 78 млн-VX, или 0,0078 %/°C.J V+


Рис. 33.27.

г) Найдите ТКН,,, есля отклонение Vq от среднего расчетного значения составляет ±10 мВ (полагая, что для нулевого отклонения ТКН,=0). (Ответ: ТКН=67 мкВЛС, или 26 млн-1/°С, или

0,0026 %/°С.) °

ЛИТЕРАТУРА

Boylestad R., Nashelsky L. Electronic Devices and Circuit Theory, Prentice-Hall, 1982.

Glaser A. В., Subak-Sharpe G. E. Integrated Circuit Engineering: Design Fabrication and Applications, Addison-Wesley, 1977. ,

Gray P. R., Meyer R. G. Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, 2ncl Ed., Wiley, 1984.

Grebene A. B. Analog Integrated Circuit Design, Van Nostrand Reinhold, 197/. (Имеется перевод: Грабен A. Б. Проектирование аналоговых интегральных схем. - М.: Энергия, 1976.)

Hamilton D. J., Howard W. G. Basic Integrated Circuit Engineering, McGraw-Hill, 1975.

Manase F, K, Semiconductor Electronics Design, Prentice-Hall, 1977.



Глава 4. Дифференциальные усилители

Дифференциальный усилитель, одна из важнейших разновидностей транзисторных усилителей, широко применяется в аналоговых ИС различного типа: ОУ, компараторах и стабилизаторах напряжения, видеоусилителях, балансных модуляторах и демодуляторах. Кроме того, на основе дифференциальных усилителей построено большинство элементов цифровой эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ). Дифференциальный усилитель - это первый, или входной, каскад ОУ и других ИС, поэтому он определяет большинство важнейших рабочих характеристик ИС: напряжение смеш,ення Vqs, входной ток смещения /д, входной ток сдвига /qs, входное сопротивление и коэффициент ослабления синфазного сигнала (КОСС).

Эта глава посвящена изучению основных принципов работы дифференциального усилителя. Сначала рассмотрены дифференциальные усилители на биполярных транзисторах, а затем дифференциальные усилители, построенные на основе МОП-транзисторов и полевых транзисторов с ;??г-переходом. После этого дан анализ схем с активной нагрузкой и частный случай их реализации - схема «токового зеркала». Для некоторых приложений предпочтительно использовать в дифференциальных усилителях составные транзисторы Дарлингтона. Этот вопрос кратко рассмотрен в заключительной части главы.

4.1. Дифференциальный усилитель на биполярных транзисторах

Анализ работы дифференциального усилителя проведем на основе базовой схемы (рис. 4.1). На рис. 4.2 показан дифференциальный усилитель с резисторами нагрузки. Предположим, что оба транзистора дифференциальной пары Qj и работают в активном режиме и что их базовые токи малы по сравнению с то-•ами коллектора. Основное соотношение, на котором базируются аши расчеты, - это экспоненциальная зависимость тока кол-ектора от напряжения база - эмиттер транзистора. Для тока 1<оллектора Q, можно записать

Л =/с, =/го, ехр (Ум./Уг), (4.1)



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 [ 78 ] 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193