Напряжения компенсационного

Определим крайние значения токов, потребляемых нагрузкой, с учетом изменения напряжения коллекторного питания

Современные транзисторы изготовляют методами планарно-эпитак-сиальной технологии (см. § 8). На кремниевой пластине 1 л+-типа ( 43) с эпитаксиально выращенным на ней тонким (несколько микрометров) слоем 2 n-типа локальным диффузионным легированием с применением фотолитографии последовательно изготовляют области базы 4 р-типа и области эмиттера 5 /7+-типа. Для уменьшения емкости и повышения пробивного напряжения коллекторного р-п-перехода его изготовляют в слабо легированном слое 2 Сильное легирование пластин / необходимо для уменьшения сопротивления коллекторной области. Далее фотолитографией изготовляют контактные окна к областям эмиттера и базы в слое диоксида кремния 3, осаждают слой металлизации и фотолитографией получают рисунок металлизации, формируя электроды эмиттера 6 и базы 7. Затем пластину кремния разделяют на отдельные кристаллы. Металлизированный электрод коллектора 9 изготовляют обычно одновременно с монтажом кристалла пайкой в корпусе прибора.

Ограничение сигнала сверху и двухстороннее ограничение можно также осуществить на транзисторном резистивном каскаде (см. 12.10, а), если ВАХ <к = ^ (мкэ) будет иметь вид, показанный на 12.11. Ограничение сверху происходит за счет верхней отсечки коллекторного тока, двухстороннее ограничение за счет нижней и верхней отсечки тока /к. Характер ограничения определяется положением рабочей точки на ВАХ (т. е. напряжением смещения /70). Указанная характеристика IK = F(IIK->) транзистора получается при использовании существенно пониженного напряжения коллекторного питания L'n. Идеализация характеристики достигается применением кусочно-линейной аппроксимации тремя отрезками прямых.

полевых транзисторов. Это напряжение определяется значениями пробивного напряжения коллекторного перехода биполярных транзисторов и пробивного напряжения участка «сток—затвор» полевых транзисторов.

Входное напряжение усилителя, как известно, зависит от выбора рабочей точки транзисторов первого каскада, а следовательно, и от коллекторного напряжения транзисторов. Даже при среднем значении напряжения коллекторного источника при непосредственной связи между каскадами возникают определенные проблемы, затрудняющие обеспечение нормального рабочего режима транзисторов в последующих каскадах. Включение резистора в цепь эмиттера транзисторов для согласования, каскадов по постоянному току настолько сильно снижает коэффициент усиления, что этот метод в ИМС не находит практического применения.

В схеме 10.20 транзистор Tj является ключом, а транзистор Т2 — токостабилизирующим элементом. В исходном состоянии ключевой транзисгор открыт и находится в режиме насыщения. Конденсатор С2 заряжен до разности напряжения коллекторного источника и падения напряжения на резисторе К„ сопротивление которого выбирают небольшим. При поступлении на вход положительного импульса ключевой транзистор закрывается и начинается разряд конденсатора через токостабилизирующий транзистор Тг. Резистор Кэ в его эмиттерной

Методы повышения пробивного напряжения коллекторного перехода

Другой метод повышения пробивного напряжения — создание расширенного металлического электрода к базовой области, простирающегося по слою диоксида кремния над коллекторным переходом и частично над коллекторной областью ( 4.50). При приложении к коллекторному переходу напряжения в обратном направлении под расширенной частью электрода базы в коллекторной области вблизи поверхности возникает обедненный основными носителями (в данном случае электронами) слой. Это приводит к большей толщине коллекторного перехода у поверхности кристалла по сравнению с толщиной плоской его части, а также к уменьшению кривизны перехода. Все это способствует увеличению пробивного напряжения коллекторного перехода вблизи поверхности кристалла.

Еще одним методом повышения пробивного напряжения коллекторного перехода является формирование охранного кольца в месте выхода перехода на поверхность кристалла ( 4.51). Для этого приходится проводить дополнительную диффузию

•транзистор открыт, если в соответствующем разряде записываемого слова содержится лог. О, и, наоборот, этот транзистор закрыт, если разряд записываемого слова содержит лог. 1). Затем повысим значение напряжения коллекторного питания транзисторов накопителя. Через открытые выбранные транзисторы потечет большой ток, вызывающий пережигание перемычек в эмиттерной цепи этих транзисторов. Итак, перемычка в цепи эмиттера выбранного транзистора пережигается, если на соответствующий выход подан лог. 0.

Выходные характеристики — это зависимости выходного тока от выходного напряжения при постоянном входном токе, являющемся параметром. Для схемы ОБ семейство выходных характеристик я-р-п-транзистора представлено на 4.17; здесь параметром служит ток эмиттера. Область характеристик при L/КБ > 0 соответствует активному режиму (АР), где /к^а/э. Так как а~1, то /к^/э- Область характеристик при ?/КБ <0 относится к режиму насыщения (РН), где с ростом прямого напряжения коллекторного перехода экспоненциально возрастает его ток инжекции, направленный противоположно току коллектора, поэтому полный ток /к уменьшается и может даже изменить направление.

схема ИМС стабилизатора регулируемого напряжения компенсационного типа, а на 7.16,6 — основная схема его включения с внешним делителем для получения напряжения (/„их = = Зн-12 В силой тока /„,„„=150 мА, с /С„[; = 0,3%/В и /(„,= 0,5%/А.

1. Исследовать работу электронного стабилизатора напряжения компенсационного типа.

2. Собрать схему исследования электронного стабилизатора напряжения компенсационного типа ( 36.1). Собранную схему представить руководителю для проверки.

Исследование схемы полупроводникового стабилизатора постоянного напряжения компенсационного типа. Определение основных технических параметров стабилизатора.

20.3. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения компенсационного типа

2. В чем состоит различие между стабилизаторами напряжения параметрического и компенсационного типа?

22. Составьте перечень ключевых слов, относящихся к работе транзисторных стабилизаторов постоянного напряжения компенсационного типа.

20.3. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения компенсационного типа..................372

Таким образом, из уравнения (31.15) следует, что выходное напряжение компенсационного стабилизатора не зависит от изменения напряжения на входе Um и пропорционально опорному напряжению. Иначе говоря, стабильность выходного напряжения компенсационного стабилизатора зависит только от нестабильности элементов, включенных в цепь обратной связи, и не зависит от нестабильности элементов в цепи прямой передачи. В качестве источника опорного напряжения обычно используется один из видов параметрических стабилизаторов, рассмотренных ранее. В этом случае применение делителя напряжения ДН позволяет получать выходное напряжение, отличное от напряжения опорного источника.

Влияние изменения коэффициента усиления УСО можно практически исключить, если сделать его достаточно большим (больше 1000). Для этого лучше всего подходят операционные усилители. В формулу (31.15) для выходного напряжения компенсационного стабилизатора не входят ток нагрузки /н и входное напряжение UBX. В связи с этим может сложиться впечатление, что выходное сопротивление и коэффициент нестабильности по напряжению такого стабилизатора равны нулю, поскольку из (31.15) следует, что

Источник регулируемого опорного напряжения предназначен для получения опорных напряжений, обеспечивающих в основном метрологические характеристики калибратора. Источник представляет собой стабилизатор напряжения компенсационного типа. Усилитель сигнала рассогласования предназначен для сравнения напряжения на выходе источника регулируемого опорного напряжения с напряжением на выходе выходного делителя, усиления разности напряжений и управления работой регулирующего устройства и служит усилителем постоянного тока с двумя каналами усиления.