| 1 |
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd"> |
1 |
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd"> |
| 2 |
<html> |
2 |
<html> |
| 3 |
<head> |
3 |
<head> |
| 4 |
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> |
4 |
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> |
| 5 |
<title> Proudové zrcadlo </title> |
5 |
<title> Proudové zrcadlo </title> |
| 6 |
<meta name="keywords" content="stavebnice MLAB proudové zrcadlo"> |
6 |
<meta name="keywords" content="stavebnice MLAB proudové zrcadlo"> |
| 7 |
<meta name="description" content="Projekt MLAB, Proudové zrcadlo"> |
7 |
<meta name="description" content="Projekt MLAB, Proudové zrcadlo"> |
| 8 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
8 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
| 9 |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl"> |
9 |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl"> |
| 10 |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print"> |
10 |
<link rel="StyleSheet" href="../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print"> |
| 11 |
<link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../Web/PIC/MLAB.ico"> |
11 |
<link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../Web/PIC/MLAB.ico"> |
| 12 |
<script type="text/javascript" src="../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script> |
12 |
<script type="text/javascript" src="../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script> |
| 13 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
13 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
| 14 |
</head> |
14 |
</head> |
| 15 |
|
15 |
|
| 16 |
<body lang="cs"> |
16 |
<body lang="cs"> |
| 17 |
|
17 |
|
| 18 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
18 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
| 19 |
<!-- ============== HLAVICKA ============== --> |
19 |
<!-- ============== HLAVICKA ============== --> |
| 20 |
<div class="Header"> |
20 |
<div class="Header"> |
| 21 |
<script type="text/javascript"> |
21 |
<script type="text/javascript"> |
| 22 |
<!-- |
22 |
<!-- |
| 23 |
SetRelativePath("../../../../"); |
23 |
SetRelativePath("../../../../"); |
| 24 |
DrawHeader(); |
24 |
DrawHeader(); |
| 25 |
// --> |
25 |
// --> |
| 26 |
</script> |
26 |
</script> |
| 27 |
<noscript> |
27 |
<noscript> |
| 28 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
28 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
| 29 |
</noscript> |
29 |
</noscript> |
| 30 |
</div> |
30 |
</div> |
| 31 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
31 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
| 32 |
|
32 |
|
| 33 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
33 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
| 34 |
<!-- ============== MENU ============== --> |
34 |
<!-- ============== MENU ============== --> |
| 35 |
<div class="Menu"> |
35 |
<div class="Menu"> |
| 36 |
<script type="text/javascript"> |
36 |
<script type="text/javascript"> |
| 37 |
<!-- |
37 |
<!-- |
| 38 |
SetRelativePath("../../../../"); |
38 |
SetRelativePath("../../../../"); |
| 39 |
DrawMenu(); |
39 |
DrawMenu(); |
| 40 |
// --> |
40 |
// --> |
| 41 |
</script> |
41 |
</script> |
| 42 |
<noscript> |
42 |
<noscript> |
| 43 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p> |
43 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p> |
| 44 |
</noscript> |
44 |
</noscript> |
| 45 |
</div> |
45 |
</div> |
| 46 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
46 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
| 47 |
|
47 |
|
| 48 |
<!-- ============== TEXT ============== --> |
48 |
<!-- ============== TEXT ============== --> |
| 49 |
<div class="Text"> |
49 |
<div class="Text"> |
| 50 |
<p class="Title"> |
50 |
<p class="Title"> |
| 51 |
Proudové zrcadlo |
51 |
Proudové zrcadlo |
| 52 |
</p> |
52 |
</p> |
| 53 |
<p class=Autor> |
53 |
<p class=Autor> |
| 54 |
Milan Horkel |
54 |
Milan Horkel |
| 55 |
</p> |
55 |
</p> |
| 56 |
<p class="Subtitle"> |
56 |
<p class="Subtitle"> |
| 57 |
Zdroje proudu jsou při konstrukci integrovaných obvodů asi stejně |
57 |
Zdroje proudu jsou při konstrukci integrovaných obvodů asi stejně |
| 58 |
důležité, jako obyčejný rezistor pro běžné tranzistorové obvody. |
58 |
důležité, jako obyčejný rezistor pro běžné tranzistorové obvody. |
| 59 |
Zdroje proudu se často používají místo zatěžovacích odporů |
59 |
Zdroje proudu se často používají místo zatěžovacích odporů |
| 60 |
v kolektorech zesilovacích stupňů a v diferenciálních |
60 |
v kolektorech zesilovacích stupňů a v diferenciálních |
| 61 |
stupních (operačních) zesilovačů. |
61 |
stupních (operačních) zesilovačů. |
| 62 |
</p> |
62 |
</p> |
| 63 |
<p> |
63 |
<p> |
| 64 |
<a href="../Proudové zrcadlo.pdf"><img class="NoBorder" |
64 |
<a href="../Proudové zrcadlo.pdf"><img class="NoBorder" |
| 65 |
src="../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico" |
65 |
src="../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico" |
| 66 |
alt="Acrobat"> PDF verze</a> |
66 |
alt="Acrobat"> PDF verze</a> |
| 67 |
</p> |
67 |
</p> |
| 68 |
|
68 |
|
| 69 |
<h1> Jednoduchý zdroj proudu </h1> |
69 |
<h1> Jednoduchý zdroj proudu </h1> |
| 70 |
|
70 |
|
| 71 |
<p> |
71 |
<p> |
| 72 |
<img width=242 height=255 src="Pictures/image001.gif" |
72 |
<img width=242 height=255 src="Pictures/image001.gif" |
| 73 |
alt="Zdroj proudu jako nabíječ akumulátorů"> |
73 |
alt="Zdroj proudu jako nabíječ akumulátorů"> |
| 74 |
<img width=234 height=255 src="Pictures/image002.gif" |
74 |
<img width=234 height=255 src="Pictures/image002.gif" |
| 75 |
alt="Zjednodušený zdroj proudu"> |
75 |
alt="Zjednodušený zdroj proudu"> |
| 76 |
</p> |
76 |
</p> |
| 77 |
|
77 |
|
| 78 |
<p> |
78 |
<p> |
| 79 |
Tento zdroj proudu funguje tak, že se napětí na Zenerově diodě zesiluje |
79 |
Tento zdroj proudu funguje tak, že se napětí na Zenerově diodě zesiluje |
| 80 |
emitorovým sledovačem (zesilovačem se společným kolektorem) tak, že |
80 |
emitorovým sledovačem (zesilovačem se společným kolektorem) tak, že |
| 81 |
na odporu Re je napětí Uz zmenšené o úbytek na přechodu B-E (cca 0.7V). |
81 |
na odporu Re je napětí Uz zmenšené o úbytek na přechodu B-E (cca 0.7V). |
| 82 |
Pokud toto napětí klesne, poteče větší proud přechodem B-E a tranzistor |
82 |
Pokud toto napětí klesne, poteče větší proud přechodem B-E a tranzistor |
| 83 |
se bude otevírat a bude tak do Re propouštět větší proud a naopak. |
83 |
se bude otevírat a bude tak do Re propouštět větší proud a naopak. |
| 84 |
</p> |
84 |
</p> |
| 85 |
|
85 |
|
| 86 |
<p> |
86 |
<p> |
| 87 |
Protože proud kolektorem je prakticky stejný jako proud emitorem |
87 |
Protože proud kolektorem je prakticky stejný jako proud emitorem |
| 88 |
(je menší o proud báze, který je beta krát menší) bude se tranzistor |
88 |
(je menší o proud báze, který je beta krát menší) bude se tranzistor |
| 89 |
otevírat a zavírat tak, aby proud zátěží byl stále stejný. |
89 |
otevírat a zavírat tak, aby proud zátěží byl stále stejný. |
| 90 |
</p> |
90 |
</p> |
| 91 |
|
91 |
|
| 92 |
<p> |
92 |
<p> |
| 93 |
Toto schéma ukazuje konkrétní použití zdroje proudu pro nabíječku NiCd |
93 |
Toto schéma ukazuje konkrétní použití zdroje proudu pro nabíječku NiCd |
| 94 |
akumulátorů v režimu konstantního proudu. |
94 |
akumulátorů v režimu konstantního proudu. |
| 95 |
</p> |
95 |
</p> |
| 96 |
|
96 |
|
| 97 |
<p> |
97 |
<p> |
| 98 |
Zdroj proudu může fungovat pouze v případě, že je napájecí |
98 |
Zdroj proudu může fungovat pouze v případě, že je napájecí |
| 99 |
dostatečně velké na to, aby při nastaveném proudu zbylo ještě nějaké |
99 |
dostatečně velké na to, aby při nastaveném proudu zbylo ještě nějaké |
| 100 |
napětí i na tranzistor. |
100 |
napětí i na tranzistor. |
| 101 |
</p> |
101 |
</p> |
| 102 |
|
102 |
|
| 103 |
<p> |
103 |
<p> |
| 104 |
Velikost napájecího napětí je omezeno maximálním napětím, které |
104 |
Velikost napájecího napětí je omezeno maximálním napětím, které |
| 105 |
tranzistor snese a maximálním výkonem, který je možné na tranzistoru |
105 |
tranzistor snese a maximálním výkonem, který je možné na tranzistoru |
| 106 |
uchladit. |
106 |
uchladit. |
| 107 |
</p> |
107 |
</p> |
| 108 |
|
108 |
|
| 109 |
<p> |
109 |
<p> |
| 110 |
<img width=359 height=166 src="Pictures/image003.gif" |
110 |
<img width=359 height=166 src="Pictures/image003.gif" |
| 111 |
alt="Zdroj proudu s integrovaným stabilizátorem napětí"> |
111 |
alt="Zdroj proudu s integrovaným stabilizátorem napětí"> |
| 112 |
</p> |
112 |
</p> |
| 113 |
|
113 |
|
| 114 |
<p> |
114 |
<p> |
| 115 |
To je principálně stejný zdroj proudu. Obvod LM317 se snaží udržovat |
115 |
To je principálně stejný zdroj proudu. Obvod LM317 se snaží udržovat |
| 116 |
mezi vývody OUT a ADJ konstantní napětí 1.25V. Tím je dán proud |
116 |
mezi vývody OUT a ADJ konstantní napětí 1.25V. Tím je dán proud |
| 117 |
rezistorem Re a tím i zátěží. Přesnost je zde poněkud zhoršena proudem |
117 |
rezistorem Re a tím i zátěží. Přesnost je zde poněkud zhoršena proudem |
| 118 |
Iq ze vstupu ADJ stabilizátoru. |
118 |
Iq ze vstupu ADJ stabilizátoru. |
| 119 |
</p> |
119 |
</p> |
| 120 |
|
120 |
|
| 121 |
<h1> Tranzistor jako dioda </h1> |
121 |
<h1> Tranzistor jako dioda </h1> |
| 122 |
|
122 |
|
| 123 |
<p> |
123 |
<p> |
| 124 |
<img width=107 height=255 src="Pictures/image004.gif" |
124 |
<img width=107 height=255 src="Pictures/image004.gif" |
| 125 |
alt="Tranzistor zapojený jako dioda"> |
125 |
alt="Tranzistor zapojený jako dioda"> |
| 126 |
</p> |
126 |
</p> |
| 127 |
|
127 |
|
| 128 |
<p> |
128 |
<p> |
| 129 |
U tranzistoru zapojeného podle obrázku se proud procházející rezistorem |
129 |
U tranzistoru zapojeného podle obrázku se proud procházející rezistorem |
| 130 |
P rozdělí na proud báze a proud kolektoru podle proudového zesilovacího |
130 |
P rozdělí na proud báze a proud kolektoru podle proudového zesilovacího |
| 131 |
činitele tranzistoru: |
131 |
činitele tranzistoru: |
| 132 |
</p> |
132 |
</p> |
| 133 |
|
133 |
|
| 134 |
<p> |
134 |
<p> |
| 135 |
<img width=73 height=19 src="Pictures/image005.gif" |
135 |
<img width=73 height=19 src="Pictures/image005.gif" |
| 136 |
alt="Vzorec Ic = I21e * Ib"> |
136 |
alt="Vzorec Ic = I21e * Ib"> |
| 137 |
</p> |
137 |
</p> |
| 138 |
|
138 |
|
| 139 |
<p> |
139 |
<p> |
| 140 |
Tranzistor se bude otevírat do té doby, až bude napětí na bázi |
140 |
Tranzistor se bude otevírat do té doby, až bude napětí na bázi |
| 141 |
(a kolektoru) zmenší na cca 0.7V. |
141 |
(a kolektoru) zmenší na cca 0.7V. |
| 142 |
</p> |
142 |
</p> |
| 143 |
|
143 |
|
| 144 |
<p> |
144 |
<p> |
| 145 |
Takto zapojený tranzistor se běžně objevuje v integrovaných obvodech |
145 |
Takto zapojený tranzistor se běžně objevuje v integrovaných obvodech |
| 146 |
v místech, kde je potřeba posunout napětí o cca 0.7V. |
146 |
v místech, kde je potřeba posunout napětí o cca 0.7V. |
| 147 |
</p> |
147 |
</p> |
| 148 |
|
148 |
|
| 149 |
<h1> Proudové zrcadlo</h1> |
149 |
<h1> Proudové zrcadlo</h1> |
| 150 |
|
150 |
|
| 151 |
<img width=193 height=215 src="Pictures/image006.gif" |
151 |
<img width=193 height=215 src="Pictures/image006.gif" |
| 152 |
alt="Schéma proudového zrcadla"> |
152 |
alt="Schéma proudového zrcadla"> |
| 153 |
|
153 |
|
| 154 |
<p> |
154 |
<p> |
| 155 |
Uvedené zapojení se jmenuje proudové zrcadlo, protože nastavený proud |
155 |
Uvedené zapojení se jmenuje proudové zrcadlo, protože nastavený proud |
| 156 |
Iref na vstupu určuje proud zátěží Iz. Pokud jsou oba tranzistory stejné |
156 |
Iref na vstupu určuje proud zátěží Iz. Pokud jsou oba tranzistory stejné |
| 157 |
a mají stejnou teplotu bude: |
157 |
a mají stejnou teplotu bude: |
| 158 |
</p> |
158 |
</p> |
| 159 |
|
159 |
|
| 160 |
<p> |
160 |
<p> |
| 161 |
<img width=48 height=19 src="Pictures/image007.gif" |
161 |
<img width=48 height=19 src="Pictures/image007.gif" |
| 162 |
alt="Vzorec Iz je přiblyžně Iref"> |
162 |
alt="Vzorec Iz je přiblyžně Iref"> |
| 163 |
</p> |
163 |
</p> |
| 164 |
|
164 |
|
| 165 |
<p> |
165 |
<p> |
| 166 |
První tranzistor funguje jako dioda a pokud jsou oba tranzistory stejné |
166 |
První tranzistor funguje jako dioda a pokud jsou oba tranzistory stejné |
| 167 |
a mají stejnou teplotu poteče do báze druhého tranzistoru stejný proud |
167 |
a mají stejnou teplotu poteče do báze druhého tranzistoru stejný proud |
| 168 |
jako do prvního tranzistoru. |
168 |
jako do prvního tranzistoru. |
| 169 |
</p> |
169 |
</p> |
| 170 |
|
170 |
|
| 171 |
<p> |
171 |
<p> |
| 172 |
<img width=51 height=19 src="Pictures/image008.gif" |
172 |
<img width=51 height=19 src="Pictures/image008.gif" |
| 173 |
alt="Vzorec Ib1 je přibližně shodné s Ib2"> |
173 |
alt="Vzorec Ib1 je přibližně shodné s Ib2"> |
| 174 |
</p> |
174 |
</p> |
| 175 |
|
175 |
|
| 176 |
<p> |
176 |
<p> |
| 177 |
Tím je druhý tranzistor otevřený pro stejný proud jako tranzistor první. |
177 |
Tím je druhý tranzistor otevřený pro stejný proud jako tranzistor první. |
| 178 |
</p> |
178 |
</p> |
| 179 |
|
179 |
|
| 180 |
<p> |
180 |
<p> |
| 181 |
<img width=199 height=250 src="Pictures/image009.gif" |
181 |
<img width=199 height=250 src="Pictures/image009.gif" |
| 182 |
alt="Schéma proudového zrcadla s hodnotami proudu"> |
182 |
alt="Schéma proudového zrcadla s hodnotami proudu"> |
| 183 |
</p> |
183 |
</p> |
| 184 |
|
184 |
|
| 185 |
<p> |
185 |
<p> |
| 186 |
Toto je stejné zapojení ale s konkrétními proudy a napětími. |
186 |
Toto je stejné zapojení ale s konkrétními proudy a napětími. |
| 187 |
Je vidět, že převodní poměr zrcadla není přesně 1:1 ale část |
187 |
Je vidět, že převodní poměr zrcadla není přesně 1:1 ale část |
| 188 |
referenčního proudu se spotřebuje pro napájení bází obou tranzistorů. |
188 |
referenčního proudu se spotřebuje pro napájení bází obou tranzistorů. |
| 189 |
Přesnost je tím lepší, čím je větší zesílení obou tranzistorů. |
189 |
Přesnost je tím lepší, čím je větší zesílení obou tranzistorů. |
| 190 |
</p> |
190 |
</p> |
| 191 |
|
191 |
|
| 192 |
<p> |
192 |
<p> |
| 193 |
U integrovaných obvodů je obtížné dosáhnout konkrétní velikosti zesílen, |
193 |
U integrovaných obvodů je obtížné dosáhnout konkrétní velikosti zesílen, |
| 194 |
ale je snadné vyrobit tranzistory, které jsou stejné. |
194 |
ale je snadné vyrobit tranzistory, které jsou stejné. |
| 195 |
</p> |
195 |
</p> |
| 196 |
|
196 |
|
| 197 |
<p> |
197 |
<p> |
| 198 |
<img width=244 height=250 src="Pictures/image010.gif" |
198 |
<img width=244 height=250 src="Pictures/image010.gif" |
| 199 |
alt="Schéma vícenásobného proudového zrcadla"> |
199 |
alt="Schéma vícenásobného proudového zrcadla"> |
| 200 |
</p> |
200 |
</p> |
| 201 |
|
201 |
|
| 202 |
<p> |
202 |
<p> |
| 203 |
Pokud vezmeme dva obyčejné tranzistory bude převodní poměr zrcadla |
203 |
Pokud vezmeme dva obyčejné tranzistory bude převodní poměr zrcadla |
| 204 |
určitě jiný než 1:1 ale zrcadlo bude pěkně fungovat. Vážným problémem |
204 |
určitě jiný než 1:1 ale zrcadlo bude pěkně fungovat. Vážným problémem |
| 205 |
ale bude udržení shodné teploty obou tranzistorů. Protože na teplotě |
205 |
ale bude udržení shodné teploty obou tranzistorů. Protože na teplotě |
| 206 |
závisí napětí Ube (vyšší teplota znamená nižší napětí na diodě Ube) |
206 |
závisí napětí Ube (vyšší teplota znamená nižší napětí na diodě Ube) |
| 207 |
bude se převodní poměr zrcadla měnit s rozdílem teploty obou |
207 |
bude se převodní poměr zrcadla měnit s rozdílem teploty obou |
| 208 |
tranzistorů. |
208 |
tranzistorů. |
| 209 |
</p> |
209 |
</p> |
| 210 |
|
210 |
|
| 211 |
<p> |
211 |
<p> |
| 212 |
Zrcadlo může zrcadlit referenční proud do většího počtu výstupů. |
212 |
Zrcadlo může zrcadlit referenční proud do většího počtu výstupů. |
| 213 |
Tranzistor Q2 není nijak zvláštní, to se jen kreslí báze jako by byla |
213 |
Tranzistor Q2 není nijak zvláštní, to se jen kreslí báze jako by byla |
| 214 |
průchozí aby bylo schéma přehlednější. |
214 |
průchozí aby bylo schéma přehlednější. |
| 215 |
</p> |
215 |
</p> |
| 216 |
|
216 |
|
| 217 |
<p> |
217 |
<p> |
| 218 |
Pokud konstruktér integrovaného obvodu potřebuje jiný převodní poměr |
218 |
Pokud konstruktér integrovaného obvodu potřebuje jiný převodní poměr |
| 219 |
než 1:1 tak udělá některé výstupní tranzistoru větší a některé |
219 |
než 1:1 tak udělá některé výstupní tranzistoru větší a některé |
| 220 |
menší. |
220 |
menší. |
| 221 |
</p> |
221 |
</p> |
| 222 |
|
222 |
|
| 223 |
<p> |
223 |
<p> |
| 224 |
Větší tranzistor si můžeme představit jako několik malých tranzistorů |
224 |
Větší tranzistor si můžeme představit jako několik malých tranzistorů |
| 225 |
spojených paralelně. Tedy i výstupní proud bude větší. |
225 |
spojených paralelně. Tedy i výstupní proud bude větší. |
| 226 |
</p> |
226 |
</p> |
| 227 |
|
227 |
|
| 228 |
<p> |
228 |
<p> |
| 229 |
<img width=212 height=250 src="Pictures/image011.gif" |
229 |
<img width=212 height=250 src="Pictures/image011.gif" |
| 230 |
alt="Zlepšené proudové zrcadlo"> |
230 |
alt="Zlepšené proudové zrcadlo"> |
| 231 |
</p> |
231 |
</p> |
| 232 |
|
232 |
|
| 233 |
<p> |
233 |
<p> |
| 234 |
Poslední zapojení ukazuje, jak zlepšit přesnost zrcadlení referenčního |
234 |
Poslední zapojení ukazuje, jak zlepšit přesnost zrcadlení referenčního |
| 235 |
proudu. Tranzistor Q3 funguje jako emitorový sledovač a napájí báze |
235 |
proudu. Tranzistor Q3 funguje jako emitorový sledovač a napájí báze |
| 236 |
Q1 a Q2 aniž by podstatně užíral referenční proud. |
236 |
Q1 a Q2 aniž by podstatně užíral referenční proud. |
| 237 |
</p> |
237 |
</p> |
| 238 |
|
238 |
|
| 239 |
<p> |
239 |
<p> |
| 240 |
Napětí na kolektoru Q1 bude cca 2x0.7V. |
240 |
Napětí na kolektoru Q1 bude cca 2x0.7V. |
| 241 |
</p> |
241 |
</p> |
| 242 |
|
242 |
|
| 243 |
<h1> Kde se proudové zrcadlo používá </h1> |
243 |
<h1> Kde se proudové zrcadlo používá </h1> |
| 244 |
|
244 |
|
| 245 |
<p> |
245 |
<p> |
| 246 |
Stručně řečeno, proudové zrcadlo se používá ve všech analogových |
246 |
Stručně řečeno, proudové zrcadlo se používá ve všech analogových |
| 247 |
integrovaných obvodech i v mnohých číslicových integrovaných |
247 |
integrovaných obvodech i v mnohých číslicových integrovaných |
| 248 |
obvodech. Použití proudového zrcadla a zdroje proudu jako zátěže |
248 |
obvodech. Použití proudového zrcadla a zdroje proudu jako zátěže |
| 249 |
pro tranzistory, které zesilují užitečný signál přináší obrovské |
249 |
pro tranzistory, které zesilují užitečný signál přináší obrovské |
| 250 |
výhody: |
250 |
výhody: |
| 251 |
</p> |
251 |
</p> |
| 252 |
|
252 |
|
| 253 |
<ul> |
253 |
<ul> |
| 254 |
<li> Zesilovače zesilují nezávisle na velikosti napájecího napětí</li> |
254 |
<li> Zesilovače zesilují nezávisle na velikosti napájecího napětí</li> |
| 255 |
<li> Zesilovače mohou zesilovat velké signály bez zkreslení </li> |
255 |
<li> Zesilovače mohou zesilovat velké signály bez zkreslení </li> |
| 256 |
<li> Rozkmit signálů může být téměř přes celý rozsah napájení</li> |
256 |
<li> Rozkmit signálů může být téměř přes celý rozsah napájení</li> |
| 257 |
<li> Obvod se obejde bez rezistorů, které zabírají velkou plochu na čipu</li> |
257 |
<li> Obvod se obejde bez rezistorů, které zabírají velkou plochu na čipu</li> |
| 258 |
</ul> |
258 |
</ul> |
| 259 |
|
259 |
|
| 260 |
<p> |
260 |
<p> |
| 261 |
Podíváme se na zapojení jednoduchého komparátoru LM339. |
261 |
Podíváme se na zapojení jednoduchého komparátoru LM339. |
| 262 |
Komparátor je obvod, který na svém výstupu indikuje polaritu napětí |
262 |
Komparátor je obvod, který na svém výstupu indikuje polaritu napětí |
| 263 |
mezi svými vstupy. Velkému napětí na + vstupu odpovídá velké napětí |
263 |
mezi svými vstupy. Velkému napětí na + vstupu odpovídá velké napětí |
| 264 |
na výstupu. Přesněji, pokud je napětí na + vstupu větší než na |
264 |
na výstupu. Přesněji, pokud je napětí na + vstupu větší než na |
| 265 |
– vstupu je na výstupu velké napětí (rozpojený výstupní tranzistor) |
265 |
– vstupu je na výstupu velké napětí (rozpojený výstupní tranzistor) |
| 266 |
a naopak. |
266 |
a naopak. |
| 267 |
</p> |
267 |
</p> |
| 268 |
|
268 |
|
| 269 |
<p> |
269 |
<p> |
| 270 |
<img width=325 height=219 src="Pictures/image012.jpg" |
270 |
<img width=325 height=219 src="Pictures/image012.jpg" |
| 271 |
alt="Vnitřní zapojení komparátoru"> |
271 |
alt="Vnitřní zapojení komparátoru"> |
| 272 |
<img width=367 height=333 src="Pictures/image013.jpg" |
272 |
<img width=367 height=333 src="Pictures/image013.jpg" |
| 273 |
alt="Vnitřní zapojení komparátoru"> |
273 |
alt="Vnitřní zapojení komparátoru"> |
| 274 |
</p> |
274 |
</p> |
| 275 |
|
275 |
|
| 276 |
<p> |
276 |
<p> |
| 277 |
Obvod Q13, R1,D5, D6 tvoří jednoduchý proudový zdroj. Proud určuje R1 |
277 |
Obvod Q13, R1,D5, D6 tvoří jednoduchý proudový zdroj. Proud určuje R1 |
| 278 |
na kterém bude cca 0.7V. |
278 |
na kterém bude cca 0.7V. |
| 279 |
</p> |
279 |
</p> |
| 280 |
|
280 |
|
| 281 |
<p> |
281 |
<p> |
| 282 |
Odpor R2 je startovací. Bez něho by po zapnutí napájení IO |
282 |
Odpor R2 je startovací. Bez něho by po zapnutí napájení IO |
| 283 |
nezačal fungovat protože by všechny tranzistory zůstaly zavřené. |
283 |
nezačal fungovat protože by všechny tranzistory zůstaly zavřené. |
| 284 |
</p> |
284 |
</p> |
| 285 |
|
285 |
|
| 286 |
<p> |
286 |
<p> |
| 287 |
Tranzistory Q9, Q12, Q14 tvoří proudové zrcadlo a napájí příslušné |
287 |
Tranzistory Q9, Q12, Q14 tvoří proudové zrcadlo a napájí příslušné |
| 288 |
části obvodu. |
288 |
části obvodu. |
| 289 |
</p> |
289 |
</p> |
| 290 |
|
290 |
|
| 291 |
<p> |
291 |
<p> |
| 292 |
Tranzistory Q5, Q6 jsou také proudové zrcadlo a slouží jako zatěžovací |
292 |
Tranzistory Q5, Q6 jsou také proudové zrcadlo a slouží jako zatěžovací |
| 293 |
odpory vstupním tranzistorům Q2, Q4, které jsou zapojené jako |
293 |
odpory vstupním tranzistorům Q2, Q4, které jsou zapojené jako |
| 294 |
rozdílový zesilovač. |
294 |
rozdílový zesilovač. |
| 295 |
</p> |
295 |
</p> |
| 296 |
|
296 |
|
| 297 |
<p> |
297 |
<p> |
| 298 |
Druhý obvod je to samé ale z katalogu jiného výrobce. |
298 |
Druhý obvod je to samé ale z katalogu jiného výrobce. |
| 299 |
Často se pomocné obvody v integrovaných obvodech kreslí |
299 |
Často se pomocné obvody v integrovaných obvodech kreslí |
| 300 |
zjednodušeně nebo se nekreslí vůbec (například různé ochranné obvody). |
300 |
zjednodušeně nebo se nekreslí vůbec (například různé ochranné obvody). |
| 301 |
</p> |
301 |
</p> |
| 302 |
|
302 |
|
| 303 |
<p> |
303 |
<p> |
| 304 |
Proudové zdroje různí výrobci kreslí různě. Tady jsou některé |
304 |
Proudové zdroje různí výrobci kreslí různě. Tady jsou některé |
| 305 |
z běžných možností: |
305 |
z běžných možností: |
| 306 |
</p> |
306 |
</p> |
| 307 |
|
307 |
|
| 308 |
<p> |
308 |
<p> |
| 309 |
<img width=64 height=41 src="Pictures/image014.jpg" |
309 |
<img width=64 height=41 src="Pictures/image014.jpg" |
| 310 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
310 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
| 311 |
<img width=68 height=40 src="Pictures/image015.jpg" |
311 |
<img width=68 height=40 src="Pictures/image015.jpg" |
| 312 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
312 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
| 313 |
<img width=44 height=40 src="Pictures/image016.jpg" |
313 |
<img width=44 height=40 src="Pictures/image016.jpg" |
| 314 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
314 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
| 315 |
<img width=29 height=41 src="Pictures/image017.jpg" |
315 |
<img width=29 height=41 src="Pictures/image017.jpg" |
| 316 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
316 |
alt="Schématická značka proudového zdroje"> |
| 317 |
</p> |
317 |
</p> |
| 318 |
|
318 |
|
| 319 |
</div> |
319 |
</div> |
| 320 |
|
320 |
|
| 321 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
321 |
<!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> |
| 322 |
<!-- ============== PATIČKA ============== --> |
322 |
<!-- ============== PATIČKA ============== --> |
| 323 |
<div class="Footer"> |
323 |
<div class="Footer"> |
| 324 |
<script type="text/javascript"> |
324 |
<script type="text/javascript"> |
| 325 |
<!-- |
325 |
<!-- |
| 326 |
SetRelativePath("../../../../"); |
326 |
SetRelativePath("../../../../"); |
| 327 |
DrawFooter(); |
327 |
DrawFooter(); |
| 328 |
// --> |
328 |
// --> |
| 329 |
</script> |
329 |
</script> |
| 330 |
<noscript> |
330 |
<noscript> |
| 331 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
331 |
<p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> |
| 332 |
</noscript> |
332 |
</noscript> |
| 333 |
</div> |
333 |
</div> |
| 334 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
334 |
<!-- AUTOINCLUDE END --> |
| 335 |
|
335 |
|
| 336 |
</body> |
336 |
</body> |
| 337 |
</html> |
337 |
</html> |