170229. lajstromszámú szabadalom • Elektrónikus óra

170229 19 20 referencia bázis-emitter feszültséget állít elő, ami ezután meghatározza a 4 és 5 tranzisztorok emitteráramát. A 3, 4 és 5 tranzisztorok emitterei számának különbsége miatt 8:1 viszony áll fenn a 4 és 5 tranzisztorok kollektoráramai között. A 2 tranzisztor referenciatranzisztor valamennyi olyan áramforrás számára, amit a segédszabályozó szabályoz. Ennek áramát elsődlegesen az 5 tranzisztor kollektorárama határozza meg. A 2 tranzisztor kollektoráramának kis hányadát a 6 tranzisztor bázisárama hasznosítja. Ha a 2 tranzisztor árama túl nagy lesz, valamennyi többletáram a 6 tranzisztor bázisába fog befolyni, ami ezután csökkentve a 7 tranzisztor bázisáramát, csökkenő bázisáramot fog biztosítani a 2 tranzisztornak és ezzel visszahozza annak kollektoráramát a kívánt értékűre. Ha a 2 tranzisztor árama túlságosan kicsi lesz, akkor a 6 tranzisztor bázisárama csökken. Ekkor a 7 tranzisztor fog többletbázisáramot képezni, így ő további bázisáramot ad a 2 tranzisztornak. A 6 tranzisztor bázisa és kollektora közé bekötött kondenzátor kompenzálja a segédszabályozót és megakadályozza annak begerjedését. A 28., 28a. és 29. ábrák tipikus négykollektoros p-n-p- tranzisztort mutatnak, amit a találmányban alkalmazott áramforrás terheléseként használunk. A 28. ábrán a tipikus áramforrás tranzisztor elrendezése látható. Az illusztrált példán 91 alaplemez például p-típusú szilíciumból lehet. 88 p+ diffúziótartomány alkotja az alaplemezen levő különböző komponensek között a szigetelést. DUF 92 n+ tartomány fekszik a tranzisztorszerkezet alatt. 94 n+ tartomány alkotja a bázis kontaktust. Cl, C2, C3 és C4 kollektorok a középen kialakított 96 p diffúz emitter tartomány körül helyezkednek el. A tranzisztor sematikus kialakítását 28a. ábra mutatja. Hagyományos integrált áramkör gyártási technika használható a tranzisztor kialakítására. A témában járatosak számára az ilyen technika jól ismert, és nem kell részleteiben itt ismertetnünk. A 31. ábra mutatja a 15 voltos szabályozó áramkört, ami a találmányban felhasználható előre kiválasztott áramérték beállítására. Az ábrán látható kiviteli alaknak megfelelően körülbelül 5 nanoamperes áramérték célszerű. A 31. ábrán a 8 tranzisztor a referenciatranzisztor. A szabályozó a következőképpen működik. Az 50 nanoamperes áramforrásból egyetlen kollektor szolgáltatja a körülbelül 10 nanoamperes áramot, a négy kollektor közül az egyiken. Ez az .áram a 3 és 4 tranzisztorok kollektorán átfolyva, a megfelelő emitterek mindegyikén körülbelül 5-5 nanoamperes áramot biztosít. A 3 és 4 tranzisztorok az 5 tranzisztor referenciájaként működnek, ezzel biztosítva körülbelül 5 nanoamperes emitteráramot az 5 tranzisztornak. A 6 tranzisztort és 2 Schottky-diódát arra használjuk, hogy az 5 tranzisztor kollektor-emittere között közel egy diódán eső feszültségkülönbséget állítsunk elő. Ez az a feszültség, ami a 3 és 4 tranzisztorokon van kollektoruk és emitterük között. A Zener-dióda csökkenti a 6 tranzisztor kollektor-emittere közötti feszültségesést. A 9 és 10 tranzisztorok Darlington elrendezésű emitterkövető kapcsolást alkotnak, ezzel csökkentve az összes áramforrás X1 tranzisztorból jövő bázisáramot l//32-ed részére. A 15 voltos szabályozó áramkör összekapcsolását a találmány szerinti rendszerrel a 37., 38. és 42. ábrák mutatják. Az egyenáram-egyenáram átalakító kisfeszültségű telepről kapja a bemenetét, a tipikus érték 1,35 volt. 5 A kimenet körülbelül az a 15 volt, ami a folyadékkristály kijelző működtetéséhez szükséges. Az áramkört vázlatosan a 32a. ábra mutatja. Az áramkör működése az alábbi: A Q40 tranzisztor és a T transzformátor együtt 10 blocking oszcillátort alkotnak. A Wl tekercsen előállított váltakozó feszültség a Cll kondenzátoron és a D41, ill. D42 diódán megkétszerezett csúcstól-csúcsig érték. Ez a kimenő feszültség, és ezt kimenő C21 kondenzátor tárolja. 15 Csupán a könnyebb érthetőség céljából tételezzük fel, hogy SÍ kapcsoló van az áramkörben, ahogy a rajz mutatja A és B állásokkal.. Ha a kapcsoló az A állásban van, a blocking oszcillátor ismétlési periódusát C31 kondenzátor és 20 R40 ellenállás értéke határozza meg. Ezt a következők szerint láthatjuk be. Legyen kis negatív feszültség Q40 tranzisztor bázisán, olyan kicsi, hogy a bázis még ne vezessen. A VEE teleptől áram folyik az ellenálláson keresztül, és egy idő múlva a bázis vezetni 25 kezd. A blocking oszcillátoros elrendezés miatt az áramfolyás regeneratívvá válik. Az áram növekszik mind a bázis, mind a kollektor körben addig, amíg a transzformátor magja telítődik. Ekkor a bázisáram megszűnik és regeneratív kikapcsolási ciklus kezdő-30 dik. A magban megszűnő mező feszültséget indukál kimenő Wl tekercsben, és a bázisra kapcsolt W3 tekercsben. A bázisra kapcsolt W3 tekercsen levő feszültséget a tranzisztor bázis-emitter rétegének dióda hatása korlátozza. Ez a korlátozás a működés 35 olyan periódusában történik, amikor a transzformátor aktív. A blocking oszcilláció néhány ciklusa után C31 kondenzátorban tárolt negatív feszültség olyan értékűvé válik, hogy a tranzisztor bázisa ismét szakadásba megy. Ezzel válik teljessé a blocking oszcillátor egy 40 periódusa. Ismét áram fog folyni az ellenálláson, aminek hatására adott időpontban újabb impulzus jön létre. A két egymás utáni impulzus közötti időtartamot az ellenállás és C31 kondenzátor és a bázis-emitter dióda hatásaként a bázis kondenzátorból eltávolí-45 tott töltésmennyiség együttesen határozzák meg. Ha a kapcsolót a B állásba állítjuk, ahogy az áramkört a rajzon ábrázoljuk, az áramkör terhelésszabályozó karakterisztikája vizsgálható. A működés alapvetően ugyanolyan mint azelőtt, egyetlen fontos 50 különbséggel. Mindegyik blocking impulzus fokozni akarja a C31 kondenzátoron fellépő negatív töltést, mivel a feszültségkétszerező referenciája a bázis kondenzátor. Az áramkör terhelésérzékeny, mivel a terhelőáram a bázis kondenzátor töltését befolyásolja. 55 Nagy terhelőáram hatására nagyobb negatív töltés kerül a bázis kondenzátorba, mint kis terhelőáram hatására, és a blocking impulzus hosszabb lesz. Ebben áll az áramkör terhelésérzékenysége. A 33. és 34. ábrák mutatják, hogy a transzformá-60 tor magja fazékmag, ami egymáshoz illeszkedő 23 és • 25 félmagból áll. Megfelelő maganyagok a szakterületen ismeretesek. A 33a. ábrán látható egy hagyományos félmag. A magon 27 bevágás van a kivezetések számára. Meg kell jegyeznünk, hogy az illeszkedő 65 peremek 29 felülete nagyon sima. A 33b. ábra a 10