Brokaw bandgap ma'lumotnomasi - Brokaw bandgap reference
Brokaw bandgap ma'lumotnomasi da keng qo'llaniladigan voltaj mos yozuvlar davri integral mikrosxemalar, past haroratga bog'liq holda chiqish quvvati 1,25 V atrofida. Ushbu maxsus sxema a ning bir turidir tarmoqli bo'shliqqa mos yozuvlar nomi bilan nomlangan Pol Brokaw, uning birinchi nashrining muallifi.[1]
Haroratga bog'liq bo'lmagan har qanday bandga mos yozuvlar singari, sxema ijobiy harorat koeffitsientiga ega bo'lgan ichki kuchlanish manbasini va salbiy harorat koeffitsientiga ega bo'lgan boshqa ichki kuchlanish manbasini saqlaydi. Ikkalasini birlashtirib, haroratga bog'liqlikni bekor qilish mumkin. Bundan tashqari, ikkita ichki manbadan ikkalasi ham a sifatida ishlatilishi mumkin harorat sensori.
Brokaw bandgap ma'lumotnomasida elektron foydalanadi salbiy teskari aloqa (an yordamida operatsion kuchaytirgich ) ikkitadan doimiy oqimni kuchlantirish uchun bipolyar tranzistorlar turli xil emitent maydonlari bilan. Tomonidan Ebers-Moll modeli tranzistor,
- Emitent maydoni kattaroq bo'lgan tranzistor bir xil oqim uchun kichikroq baza-emitent kuchlanishini talab qiladi.
- The farq ikkita asosiy-emitent kuchlanish o'rtasida musbat harorat koeffitsienti mavjud (ya'ni, harorat oshganda).
- Har bir tranzistor uchun tayanch-emitent voltaj salbiy harorat koeffitsientiga ega (ya'ni, harorat bilan pasayadi).
O'chirish quvvati baza-emitent kuchlanishining birining yig'indisi bo'lib, baza-emitentning kuchlanish farqlari ko'paytmasiga ega. Tegishli komponent tanlovi bilan ikkita qarama-qarshi harorat koeffitsientlari bir-birini to'liq bekor qiladi va chiqishda haroratga bog'liqlik bo'lmaydi.
Ko'rsatilgan misol sxemasida opamp uning teskari va teskari bo'lmagan kirishlari bir xil voltajda bo'lishini ta'minlaydi. Bu shuni anglatadiki, har bir kollektor qarshiligidagi oqimlar bir xil, shuning uchun Q1 va Q2 kollektor oqimlari ham bir xil. Agar Q2 ning emitent maydoni bo'lsa N Q1dan kattaroq bo'lsa, uning bazaviy emitent kuchlanishi Q1dan kT / q * ln (N) kattaligi bilan past bo'ladi. Ushbu kuchlanish R2 bo'ylab hosil bo'ladi va shuning uchun oqimni aniqlaydi Men har bir oyog'ida kT / q * ln (N) / R2. Chiqish kuchlanishi (opamp chiqishda) VBE (Q1) + 2 * I * R1 yoki VBE (Q1) + 2 * kT / q * ln (N) * R1 / R2.
Birinchi (VBE) atama salbiy harorat koeffitsientiga ega; ikkinchi had ijobiy harorat koeffitsientiga ega (dan T muddat). Tegishli N va R1 va R2 tanlovi bilan ushbu harorat koeffitsientlarini bekor qilish mumkin, bu esa haroratga deyarli bog'liq bo'lmagan chiqish voltajini beradi. Ushbu chiqish voltajining kattaligi taxminan 0 K ga ekstrapolyatsiya qilingan kremniyning tarmoqli kuchlanishiga (EG0) teng bo'lishi mumkin.
Shuningdek qarang
Adabiyotlar
- ^ Brokaw, P., "Oddiy uch terminalli IC bandgap ma'lumotnomasi", IEEE qattiq holatdagi elektronlar jurnali, vol. 9, 388-393 betlar, 1974 yil dekabr.
Tashqi havolalar
- Original IEEE qog'ozi (pdf) - Bu elektronni tasvirlaydigan 1974 yilgi qog'oz.
- Transistorli voltaj ma'lumotnomasi va tarmoqli bo'shliq bunga qanday aloqasi bor - 1989 yildagi ushbu videoda Pol Brokaw o'zining tarmoqdagi kuchlanish ko'rsatkichini tushuntirib beradi.
- Bitta oson darsda qanday qilib Bandgap kuchlanishiga mos yozuvlar qilish mumkin IDT vakili A. Pol Brokaw tomonidan
- ELEN 689-602: Bandgap mos yozuvlar generatorlari bilan tanishish - Brokaw bandgap ma'lumotnomasining batafsil tavsifi va tahlilini o'z ichiga oladi.
- Band-Gap mos yozuvlar zanjirlarini loyihalash: sinovlar va musibatlar - Robert Piz, milliy yarim o'tkazgich ("Best of the Bob Pease" ning 286-betida Brokaw hujayrasi 3-rasmda ko'rsatilgan)
- ECE 327: LM317 Bandgap Voltage Reference Misol - LM317 ichidagi haroratga bog'liq bo'lmagan bandgap mos yozuvlar sxemasining qisqacha izohi. O'chirish sxemasi deyarli bir xil, ammo hujjatda elektron mos keluvchi tranzistorlar orqali turli xil oqimlarni (turli tranzistorlar orqali bitta oqim o'rniga) qanday qilib bir-biriga qarama-qarshi harorat koeffitsientlari bilan o'rnatishi mumkinligi muhokama qilinadi.