тивление сохраняется лишь до частоты около 1 Гц из-за действия больших паразитных емкостей полевого транзистора.

Способ компенсации действия /1216, показанный на рис. 6.6,а, целесообразно применять, если возможно использование идентичных по параметрам транзисторов, например 1НТ591 или 198НТ1. Однако максимально допустимый ток в этих транзисторах равен 10 мА. Если требуется обеспечить ток /нЮ мА, то для уменьшения влияния /1216 на зависимость / от (7вх и увеличения выходного сопротивления генератора рекомендуется ввести в схему дополнительные резисторные делители (рис. 6.6,6). В этой схеме изменения базового тока преобразуются в напряжение на резисторе R4 и, передаваясь на вход ОУ по цепи ОС, компенсируются [95]. Чтобы обеспечивалось указанное выше улучшение

Таблица 6.1

ДВУХПОЛЯРНЫЕ источники ТОКА для ЗАЗЕМЛЕННОЙ НАГРУЗКИ

Структура

UbxIRi при

Rs \

AZ>-

R3 при Rs Rr, R

Rt Rt

-15B

R,R.

+R2IR3 RRi

KuRi

параметров генератора тока, необходимо выполнить условия Rb/R(, = R3/R2 = RilRi- Чтобы обеспечить изменение напряжения на коллекторе транзистора в возможно большем диапазоне, в показанной на рис. 6.6,6 схеме (/вх = 50 мВ.

В схемах на рис. 6.5 ОУ можно заменить полупроводниковым компаратором, если допустимы небольшие флуктуации тока /н [96]. Для этого выход компаратора подключается к базе транзистора через /?С-цепь, в которой резистор зашунтирован диодом. Необходимость в такой схеме может возникнуть, если в разрабатываемом приборе имеются неиспользованные ИС в счетверенном компараторе и нет места для установки дополнительного ОУ.

Двухполярные источники тока для заземленной нагрузки (табл. 6.1). Схема а табл. 6.1 имеет низкое входное сопротивление, а использование положительной ОС может вызвать самовозбуждение ОУ. Чтобы устранить самовозбуждение, можно зашунтировать резистор R2 конденсатором. Эти недостатки устранены в схеме б табл. 6.1 благодаря применению двух ОУ с общей отрицательной ОС.

Если необходим универсальный двухполярный источник тока

Таблица 6.2

ДВУХПОЛЯРНЫЕ источники ТОКА для НЕЗАЗЕМЛЕННОЙ НАГРУЗКИ

Структура

RiKu

I+R2/R3 Rl

KuRi

i + Ri/Rs

RiKv

с дифференциальным входом, работающий на заземленную или плавающую нагрузку и от подобных источников сигнала, но обладающий высокой точностью, то можно воспользоваться схемой в табл. 6.1. Подавление нестабильности напряжения питания до-стигается выбором параметров цепей резисторных делителей и использованием глубокой ОС по цепи питания. Управление выходным каскадом по цепи питания ОУ упрощает подачу смещения на затворы транзисторов и улучшает частотные свойства схемы. Точность преобразования Ux в /ц ограничена разбросом отношений сопротивлений резисторов. Полевые транзисторы практически не влияют на точность источника тока, так как они включены в цепь ОС усилителя. Схема не критична только к выбору сопротивления R3. Подавление синфазной помехи можно регулировать, изменяя сопротивления входных резисторов. Однако перед этим необходимо отрегулировать напряжение смещения нуля ОУ, подбирая сопротивление nR. При входных сигналах от О до ±10 В ток /н увеличивается до 10 мА при отклонении от линейной зависимости не более чем на 0,01%.

Двухполярные источники тока для незаземленной нагрузки (табл. 6.2). Простейшая схема источника тока для незаземленной нагрузки показана в табл. 6.2 (схема а). Если амплитуда тока /н ограничена малым размахом {Увх, можно изменить цепь ОС, как показано в схеме б табл. 6.2. Если же после этого при некотором максимальном отношении R2IR3 ток h ограничивается ОУ, то на выходе следует включить эмиттерный повторитель, как показано в схемах на рис. 6.5, Для плавающего источника входного напряжения применяется схема в, показанная в табл. 6.2.

6.3. СТАБИЛИЗАТОРЫ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ

В микроэлектронной аппаратуре для получения напряжения вторичного электропитания небольшой мощности применяются стабилизаторы и преобразователи двух типов: специализированные ИС и собранные на операционных усилителях, таймерах или компараторах. Первые предназначены для решения наиболее общих задач. При этом параметры каждого стабилизатора однозначно определены и могут меняться только в сравнительно узком диапазоне. Второй тип стабилизаторов не менее распространен в аппаратуре в основном из-за несовершенства первого и благодаря тому, что позволяет получить практически любое сочетание параметров источника вторичного электропитания.

Качество стабилизаторов характеризуют в основном три параметра: коэффициент стабилизации по напряжению Кат - относительное изменение выходного напряжения при изменении входного; коэффициент стабилизации нагрузки Кет. - относительное изменение выходного напряжения при изменении тока нагрузки; коэффициент полезного действия - отношение мощности, отдаваемой в нагрузку, к мощности, отбираемой стабилизатором от цепи первичного электропитания.