Главная Промышленная автоматика.

повторителя ua одном транзисторе способна эффективно возбуждать нагрузку только в одном направлении, положительном или отрицательном, зависящем от типа транзистора. На фиг. 3.22 показаны некоторые модификации, которые обычно производят в основной схеме эмиттерного повторителя для получения выходного каскада, в котором указанные недостатки устранены.

Бход


Выход

Входо-

«5.

Фиг 3.22. Выходной каскад в режиме класса АВ. (Взято из Analog Integrated Circuit Design by A. Grebene, © 1972 by Litton Educational Publishing,

Inc., с разрешения фирмы Van Nostrand Reinhold Company.) c-основная конфигурация; б-модификация схемы для защиты от коротких замыканий.



Dl и Qi, а также D2 и q2 имеют согласованные характеристики. В схеме на фиг. 3.22 при отсутствии входного сигнала ток покоя /1 обоих транзисторов пропорционален неизменному току источника /о и отношению площадей эмиттеров. Таким образом, в состоянии покоя оба транзистора Qi и Q2 могут быть едва приоткрыты, что позволяет работать в режиме класса АВ.

Положительный входной сигнал инвертируется транзистором Qs и поступает на базу транзистора q2. Транзистор q2 может быть изготовлен в виде подложечного рпр-прибора, с тем чтобы он был способен отводить большой ток от нагрузки к источнику питания -Vee- Отрицательные входные сигналы, инвертированные Qs, вводят транзистор q2 в отсечку, а транзистор Qi глубоко открывают. Таким образом, транзистор Qi работает как источник тока нагрузки от источника питания Vcc для отрицательных напряжений на входе, а транзистор q2 - как отвод тока от нагрузки к источнику питания -Vee при положительных входных сигналах.

Случайное замыкание точки выхода на один из источников питания может вывести из строя один из транзисторов Qi или q2 в результате прохождения чрезмерного тока. Простейшее изменение схемы для обеспечения защиты от короткого замыкания - это включение последовательных сопротивлений между эмиттерами и выходом схемы. Эти резисторы будут ограничивать ток через прибор величиной, примерно равной Vcc/Re\ или VeeIRe2, где Rei и Re2 - резисторы в цепях эмиттеров соответственно транзисторов Qi и q2. Для обеспечения совершенно безопасной работы, однако, может возникнуть необходимость в использовании чрезмерно больших значений эмиттерных резисторов. Такие большие резисторы увеличат выходное сопротивление выходного каскада, тем самым серьезно ограничив его возможности со стороны выхода.

Дальнейшая модификация схемы эмиттериого повторителя, показанная на фиг. 3.22, устраняет необходимость в чрезмерно .больших последовательных резисторах. В нормальных условиях транзисторы q4 и q5 закрыты и не влияют на работу схемы. Однако при коротком замыкании, когда ток на выходе возрастает, на резисторах Rei и Re2 появляется напряжение, достаточное для открывания соответствующего транзистора. Например, лрежде чем через транзистор Qi пойдет чрезмерный ток, транзистор q4 откроется и отведет ток возбуждения от базы транзи-;Стора Qi. Такая работа схемы ограничивает выходной ток величиной, приблизительно равной

/макс». • (3.40)



Данная схема позволяет на порядок уменьшить величину Re, необходимую для защиты выходных транзисторов от короткого замыкания в схеме. Типичные значения /макс лежат в диапазоне от 10 до 100 мА.

Для защиты транзистора Qs от коротких замыканий может появиться необходимость во включении дополнительного тран-

-о Выход

Фиг. 3.23. Основная схема выходного каскада, полученного путем перемены мест Qs и /о на фиг. 3.22, б. (Взято из Analog Integrated Circuit Design by A. Grebene, © 1972 by Litton Educational Publishing, Inc., с разрешения фирмы Van Nostrand Reinhold Company.)

зистора Qs. При воздействии на вход большого сигнала транзисторы Qs и Qs образуют путь для прохождения тока между -Vee и выходом; транзистор Qe будет ограничивать ток в этой цепи на безопасном уровне.

Модификацией схемы на фиг. 3.22 может быть создана другая основная схема выходного каскада. На фиг. 3.23 показана схема, которая получена путем перемены мест Qs и /о- В модифицированной схеме входное сопротивление со стороны базы транзистора Qs увеличено за счет включения транзистора Qs с общим коллектором, поэтому в этой точке с высоким импедансом часто производится частотная коррекция. Такой выходной каскад обеспечивает единичное усиление по напряжению





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

0.0038