177837. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés több, egymás mellé rendelt áramgenerátorral
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS fmmÉtWÉMá 1 # lOilI Nemzetközi osztályozás: f||3ff Bejelentés napja: 1978. VI. 12. (KE—1023) H 03 K 3/281 Elsőbbsége: 1977. VI. 13. (WP H 03 K/199 444) Német Demokratikus Köztársaság ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. VI. 27 Megjelent: 1983. X. 31. Feltaláló: Storch Klaus, oki. mérnök, Hermsdorf, Német Demokratikus Köztársaság Szabadalmas : Kombinat VEB Keramische Werke Hermsdorf, Német Demokratikus Köztársaság Kapcsolási elrendezés több, egymás mellé rendelt áramgenerátorral 1 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés több, egymás mellé rendelt áramgenerátorral, amelyeket előnyösen digitál-analóg átalakítókhoz használnak. Az egyes áramgenerátorok közötti áramkülönbségeket a lehető legkisebb értéken kell tartani. Ezen túlmenően az áram- 5 generátoroknak nagy belső ellenállásuk kell, hogy legyen. Ismeretes több emitterkapcsolású, azonos tranzisztorral felépített áramgenerátor kapcsolási elrendezés, amelyek közül az egyik egy mérőelíenállásról levett 10 feszültséggel és egy műveleti erősítővel van szabályozva, és a többiek egy közös bázisfeszültség-sínen keresztül vannak vezérelve (1 266 886 számú angol szabadalmi leírás). Ez a kapcsolás a tranzisztoroknak kedvező elrendezése mellett, jóllehet, a hőmérséklet driftet le tudja 15 csökkenteni, de az áramok mindenkori abszolút értékét az UBE toleranciák és az áramerősítési differenciák határozzák meg. Darlington kapcsolással történő bővítés esetén az abszolút hiba tovább nő, amelyet az UBE hoz létre, és amely közepes áramoknál igen tekintélyes értékű. Komplementer Darlington kapcsolás ezt a tulajdonságot csak kis mértékben javítja. Az említett hátrányt válogatott tranzisztorokkal meg lehet szüntetni, ekkor marad az egyszerű áramgenerátoroknak a nagyon kis belső ellenállása. Ezeknél a kapcsolásoknál a hőmérsékletdriftét vezérléssel kompenzálják, amelyeknél a hőmérsékletet mint független változót, egy megfelelő karakterisztikájú referencia-feszültséghez rendelik hozzá. Ezt azonban csak kis, hőmérséklet- és hőmérséklet-hibakarakterisztika 30 szempontjából szigorúan azonos áramgenerátoroknál, vagyis monolit áramköröknél lehet eredményesen alkalmazni. Lehetséges minden egyes áramgenerátort szabályozókörrel ellátni („radio, fernsehen, elektronik", 1977/8. számának 266. oldalától). Erre a célra egy olyan műveleti erősítőt alkalmaznak, amelyiknek kis oífsetfeszültsége és kielégítően nagy erősítése van; ennek azonban az a hátránya, hogy az áramkör nagyon költséges. Amennyiben egy egyszerűbb dilferenciacrősítőt alkalmaznak, akkor a pontosság a gyakorlati üzemi feltételek között nem elégséges. Ennek az az oka, hogy a szabályozás következtében a diffcrenciafokozatnak aszimmetriája keletkezik, amely hibafeszültségként szintén fellép akkor is. ha mindkét tranzisztor tökéletesen azonos. A találmány elé célul tűztük ki egyszerű felépítésű kapcsolási elrendezés kidolgozását több azonos áramgenerátorral, előnyösen digitál-analóg átalakítók céljára. A találmány elé kitűzött feladat több, egymás mellé 20 rendelt azonos áramgenerátor áramának egymás közötti lehető nagy kiegyenlítése, az alkatrészek paramétereinek szórása ellenére kapcsolási intézkedések révén, annak a ténynek a felhasználásával, hogy különböző mikroelektronikai technológiáknál a relatív hiba könnyeb- 25 ben küszöbölhető ki. mint az abszolút hiba. A kitűzött feladatot a találmány szerint mérőellenállásokkal rendelkező áramgenerátoroknál, amely mérőellenállásokról rajtuk átfolyó áramok feszültségként levehetők, és amely áramgenerátoroknak az áramnak feszültséggel történő vezérlésére bemenetel vannak, úgy Í77837