Космонавтика  Конструирование интегральных микросхем 

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 ] 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165

5.2.6. Мощные и высоковольтные операционные усилители

Операционный уеиштеть К157УД1 представляет соСой х;ощный усилитель с выходным током до 1 Л, построенный по классической двухкаскадной схеме на основе полупроводниковой технологии с изоляцией р-п переходом (рис. 5 25, а). Кристалл ОУ помещен в прямоугольный пластмассовый корпус, позволяющий рассеивать значительную мощность. Характеристики ОУ приведены на рнс. 5.25,0, в. Еще одним вариантом мощного ОУ является микросхема типа 1422УД1 Значение максимального выходного тока равно 1 .4. Усилитель имеет Бну[реннюю схему частотной коррекции, что значительно уменьшает число необходимых внешних элементов.

Описанные выше ОУ предназначены для работы от источников питания с напряжением ±15 В, в связи с чем максимальное выходное напряжение усилителей не может превышать нагряжеиия источников питания Поэтому для получения амплитуды выходного напряжения более 15 В в узлах РЭ.\ на базе обычных ОУ требуются дополнительные внешние высоковольтные элементы, что в значительной мере снижает надежность этих схем, у.худшает их характеристи-

К157УД1

< W

J~.< F01

-кгсз

Рнс. 5 25. Операционный усилитель К157УД1:

ZOO (I - С ема включе.чия; б - .ЛЧХ, в - зависимость амплитуды выходного напряжения от частоты


10 10 10 10 10 f, Гц


72 w 10 10f,ri4-в)



- ИГ)


Рис 5 26. Операционный усилитель КР1-508УД1

ки и увеличивает габаритные размеры узла. Высоковольтный ОУ КРН08УД1 позволяет избежать применения дополнительных элементов, поскольку даст амплитуду выходного напряжения не .менее ±19 В и может работать от источников питания с напряжением ±27 В.

На рнс. 5.26 приведена упрощенная принципиальная схема ОУ КР140&УД1, работающего от высоковольтных источников питания ±27 В н отдающего в нагрузку ток до 100 мЛ. Характеристики ОУ К157УД1. КР1408УД1 и 1422УД1 приведены в табл. 5.6.

5,2.7, Многоканальные операционные усилители

Широкое применение прн построении аналоговых п цифровых узлов находят микросхемы, содержащие в одном корпусе несколько ОУ. Таким способом удается значительно уменьитить габаритные размеры электронных узлов при сохранении их надежности. ,\нкросхсма КР140УД20 представляет собой двухканальный ОУ. Каждый усилитель по своим электрическим характеристикам и электрической схеме идентичен ОУ типа КР140УД7 (табт. 5.7). На рнс. 5.27 нриведе но условное графическое обозначение микросхемы КР140УД2 балансировка каждого усилителя которой осуществляется подклю чением переменного резистора к выводам балаиснровки

Микросхема К157УД2 представляет собой двухканальный ОУ с общим на оба канала стабилизатором, устанавливающим режи! уситнтелей (рис. 5 28). Каждый ОУ построен по двухкаскадпоп схеме и имеет Kyu>50-10. Выходной каскад рассчитан иа ток нагрузки до 45 мА. На частоте 20 кГц значение К падает до 300 ..800. Выпускается микросхема К157УДЗ, у которой все параметры и цо-колевка соответствует микросхеме К157УД2, за исключением Umsx = = 3 мкВ,



нртудго

с У?

*и :

с W1

-xfC

---X FC

x-t/

Рис 5 27 Олерационный усил!!- P,ic. 5.23 Опеплционний усп-гель КР140УД20 лите !ь К157УД2

Микросхема КМ155УД2 содержит два ОУ, соответствующих по параметрам микросхеме КР140УД7. На рис. 5.29 приведена схема размещения хсилителей в прямоугольном керамическом корпусе. Микросхема кР57УД2 имеет два ОУ биполярно-полевого типа, аналогичных 05 КР574УД1, однако скорость нарастания выходного напряжения у них значтттельно ниже из-за необходимости температурной стабильности кристалла. Микросхема КРИ26УД1 (рис. 5.30, б) содержит два ОУ с расширенным динамическим диапазоном, выполнена по биполярной технологии с изоляцией окислом, имеет иа выходе Um0,I4 ыВ при напряжении питания 18 В± ±2% и коэффициент гармоник Кг = 0,05 % на частоте 1вх=1 кГц и Ubx=IOO мВ (схему включения) и предназначена для построения корректирующего усилителя магнитной головки звукоснимателя. Микросхема КР1427УД1 (рис. 5.31. а) представляет сдвоенный регулируемый ОУ с токовым выходом. В состав микросхемы кроме двух регулируемых усилителей входят два отдельных эмиттерных повторителя. Прн подключении к ОУ буферного каскада выходное напряженне южет достигать 13 В. Максимальный выходной ток ЗрО мА при и п=±13.5В. Ток по выводу управления 1у=0,5 .м.4, Ubx = 60mB и R = 330Om.

Микросхема К1423УД2 (рис 5 31,6) содержит два ОУ, выполненных по планарно-эпитаксиальной технологии с изоляцией р-п переходом. Каждый ОУ работает в диапазоне питающих напряжений 5...30 В и по своим характеристикам соответствует универсальным усилителям.

Микросхема К1423УДЗ содержит два мощных ОУ. близких по своим характеристикам ОУ типа К157УД!. Каждый ОУ может отдавать в нагрузку ток до 1 А. Общая мощность рассеивания микросхемой равна 1 Вт. Максимальное выходное напряжение ивь,л = = ±11 В получено при 1вых = 0,5 А, U =±13 В.

Микросхема К1429УД1 состоит из двух низковольтных ОУ в одном корпусе. Схема размещения ОУ в микросхеме приведена на рис. 5.32 Микросхема может работать от источников питания -0,9...±5,5 В. Параметры, указанные в табл. 5.7, измерены при



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 ] 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165