Исправление byko3y, (текущая версия) :
Примеры от античной классики 140УД7 ©
Прежде всего, это не совсем классическая каскодная схема, в которой коллектор одного транзистора должен был бы подключаться к эмиттеру другого — здесь эмиттеры соединены с эммитерами.
Во-вторых, эта схема некорректная. Ну то есть автор говорит о том, что она упрощенная, но не говорит о том, что он упростил ключевые элементы и в таком виде усилитель сгорит сразу же после включения из-за короткого замыкания по ГСТ2-ГСТ3. Вот более адекватная схема:
https://www.electronicshub.org/wp-content/uploads/2021/04/Internal-Schematic-...
Обозначения узлов буду давать по ней. Есть разрисованная схема, но на ней, к сожалению, узлы не обозначены:
http://www.play-hookey.com/analog/op_amps/images/741_schematic.gif
Я честно долго пытался понять, зачем там нужно столько токовых зеркал: Q8-Q9, Q12-Q13. При этом Q10-Q11 — это источник тока Видлара, это не токовое зеркало, как ошибочно нарисовано в «упрощенной схеме». Отличие токового зеркала от источника тока Видлара заключается в наличии обратной связи по току 5 кОм в цепи эмиттера Q10, за счет чего повышение тока приводит к снижению тока — таким образом ток стабилизируется.
Но если у транзисторов Q3-Q4 уже задан стабильный ток — зачем здесь токовое зеркало Q8-Q9? Правильный ответ, до которого я так долго не мог додуматься, находится в конце сообщения.
до новых патентов ©
Я нигде не видел подобной схемы построения ОУ, помимо этого патента. По-моему этот патент является бессмыслицей.
Например, антенный усилитель ©
Коэффициент усиления около 40
Двухкаскадный усилитель на 4 транзисторах, коэффициент усиления 40 — отличные истории. В 2021 один транзистор дает 400, потому эта схема — полнейшая чушь, я такие в 9 лет рисовал и потом показывал руководителю кружка, а он мне отвечал «что ты мне за херню принес? Это вообще кто-то тестировал?».
Зачем делать такую муторную частотную коррекцию, если можно просто сделать обратную связь и получить идеальную передаточную характеристику
Без ЧК можно получить неустойчивость на ВЧ
Так ЧК на общей базе с корректирующим конденсатором в базе как раз и задирает высокий частоты — это грозит тем, что при добавлении ОС в такую каскодную схему коэффициент усиления может не достичь единицы до момента достижения смещения в 180 градусов, и тогда возникнет самовозбуждение. Для этого нужно наоборот давить высокие частоты, в том числе в ОС.
Проблема начинается, когда ты начинаешь городить всякие истоковые повторители, смещать затвор, и мужественно решать появляющиеся проблемы
А производители PIR датчиков тебя почему-то не слышат ©
И что ты мне хотел показать этим? В униполярных транзисторах нет такого разительного отличия в схемах включения, как у биполярных транзисторов. В той схеме, которую ты дал, ток цепи затвора полностью изолирован от других источников и определяется только изменением емкости светочувствительного элемента. То есть, ему вообще пофигу, как ты включишь его сток с истоком, можешь их поменять местами и транзистор будет работать как раньше. Примерно так же работает биполярный транзистор, если давать сигнал на базу от независимого источника.
Потому я подчеркиваю, что это не повторитель напряжения, а просто усилитель тока, «усилитель тока» ≠ «повторитель напряжения». Точнее, усилителем тока он становится, если включить в состав каскада резистор затвора, который как бы играет роль детектора тока, преобразуя его в напряжение, изменение которого уже приводит к пропорциональному изменению тока сток-исток соответственно фундаментальному свойству усилительного режима полевого транзистора:
ток сток-исток = 2 * коэффициент усиления * (напряжение затвор-канал - пороговое напряжение)
По итогу, увеличение тока через резистор затвора приводит к увеличению тока сток-исток — потому «усилитель тока». Но напряжения в данном случае могут быть связаны как угодно, и транзистор даже может работать в ключевом режиме — сама по себе схема датчика оставляет много пространства для самого разного включения выводов D и S, особенно если тебя не смущает «бесполезный» конденсатор в цепи истока.
В разных типах лазерных диодов он может быть от плавного перегиба до явного излома, зависит от добротности резонатора
Еще раз: я говорил, что нет какого-то четкого перехода, за которым полупроводниковый лазер полностью меняет принцип функционирования. Условные «пороги», «ёжики», и «уровни благодати» ты можешь себе навыдумывать какие угодно — я говорю исключительно про объективно наблюдаемые явления. Объективно лазер продолжает спонтанно светить до «lasing threshold» и после него — просто, с повышением тока и возникновением резонанса количетво вынужденного света становится намного больше.
Про «явный излом» и «добротность резонатора» я тебе могу сказать, что со снижением потерь и увеличением резкости перехода снижается также ток «lasing threshold», таким образом на графике в масштабе сравнимом с «lasing threshold» этот «переход» всегда остается плавной скругленной линией.
PS: правильный ответ: Q3-Q4 — это цепь обратной связи по току во входной цепи. Увеличение тока через ветви диф. каскада приводит к открытию Q8 и Q9, которые вмешиваются в работу источника тока Q10-Q11, вплоть до создания околонулевого сопротивления между шиной S+ и базами Q3-Q4, что приводит к закрытию этих транзисторов и остановке тока по дифференциальному каскаду. То есть, таким образом ток через диф. каскад не может превышать тока, задаваемого Q10-Q11. Поскольку закрытие Q3-Q4 симметрично, то оно симметрично влияет на обе ветви и не портит сигнал.
Почему ОС по току располагается именно здесь? Если вместо двух транзисторов повесить один управляющий на общую цель над Q1-Q2, то возникнет замечательная возможность перегрузить микросхему через инвертирующий вход по цепи Q2-Q15-Q19-Q22, которая по этой причине ограничена транзистором Q4, база которого в аналогичном сценарии будет замкнута почти накоротко с VS+, что приведет к закрытию транзистора Q4.
Также заметь, что в цепи базы Q3-Q4 нет никого частотокорректирующего конденсатора — в норме они всегда работают в режиме насыщения и вообще не оказывают влияния на работу каскада.
Исходная версия byko3y, :
Примеры от античной классики 140УД7 ©
Прежде всего, это не совсем классическая каскодная схема, в которой коллектор одного транзистора должен был бы подключаться к эмиттеру другого — здесь емиттеры соединены с эммитерами.
Во-вторых, эта схема некорректная. Ну то есть автор говорит о том, что она упрощенная, но не говорит о том, что он упростил ключевые элементы и в таком виде усилитель сгорит сразу же после включения из-за короткого замыкания по ГСТ2-ГСТ3. Вот более адекватная схема:
https://www.electronicshub.org/wp-content/uploads/2021/04/Internal-Schematic-...
Обозначения узлов буду давать по ней. Есть разрисованная схема, но на ней, к сожалению, узлы не обозначены:
http://www.play-hookey.com/analog/op_amps/images/741_schematic.gif
Я честно долго пытался понять, зачем там нужно столько токовых зеркал: Q8-Q9, Q12-Q13. При этом Q10-Q11 — это источник тока Видлара, это не токовое зеркало, как ошибочно нарисовано в «упрощенной схеме». Отличие токового зеркала от источника тока Видлара заключается в наличии обратной связи по току 5 кОм в цепи эмиттера Q10, за счет чего повышение тока приводит к снижению тока — таким образом ток стабилизируется.
Но если у транзисторов Q3-Q4 уже задан стабильный ток — зачем здесь токовое зеркало Q8-Q9? Правильный ответ, до которого я так долго не мог додуматься, находится в конце сообщения.
до новых патентов ©
Я нигде не видел подобной схемы построения ОУ, помимо этого патента. По-моему этот патент является бессмыслицей.
Например, антенный усилитель ©
Коэффициент усиления около 40
Двухкаскадный усилитель на 4 транзисторах, коэффициент усиления 40 — отличные истории. В 2021 один транзистор дает 400, потому эта схема — полнейшая чушь, я такие в 9 лет рисовал и потом показывал руководителю кружка, а он мне отвечал «что ты мне за херню принес? Это вообще кто-то тестировал?».
Зачем делать такую муторную частотную коррекцию, если можно просто сделать обратную связь и получить идеальную передаточную характеристику
Без ЧК можно получить неустойчивость на ВЧ
Так ЧК на общей базе с корректирующим конденсатором в базе как раз и задирает высокий частоты — это грозит тем, что при добавлении ОС в такую каскодную схему коэффициент усиления может не достичь единицы до момента достижения смещения в 180 градусов, и тогда возникнет самовозбуждение. Для этого нужно наоборот давить высокие частоты, в том числе в ОС.
Проблема начинается, когда ты начинаешь городить всякие истоковые повторители, смещать затвор, и мужественно решать появляющиеся проблемы
А производители PIR датчиков тебя почему-то не слышат ©
И что ты мне хотел показать этим? В униполярных транзисторах нет такого разительного отличия в схемах включения, как у биполярных транзисторов. В той схеме, которую ты дал, ток цепи затвора полностью изолирован от других источников и определяется только изменением емкости светочувствительного элемента. То есть, ему вообще пофигу, как ты включишь его сток с истоком, можешь их поменять местами и транзистор будет работать как раньше. Примерно так же работает биполярный транзистор, если давать сигнал на базу от независимого источника.
Потому я подчеркиваю, что это не повторитель напряжения, а просто усилитель тока, «усилитель тока» ≠ «повторитель напряжения». Точнее, усилителем тока он становится, если включить в состав каскада резистор затвора, который как бы играет роль детектора тока, преобразуя его в напряжение, изменение которого уже приводит к пропорциональному изменению тока сток-исток соответственно фундаментальному свойству усилительного режима полевого транзистора:
ток сток-исток = 2 * коэффициент усиления * (напряжение затвор-канал - пороговое напряжение)
По итогу, увеличение тока через резистор затвора приводит к увеличению тока сток-исток — потому «усилитель тока». Но напряжения в данном случае могут быть связаны как угодно, и транзистор даже может работать в ключевом режиме — сама по себе схема датчика оставляет много пространства для самого разного включения выводов D и S, особенно если тебя не смущает «бесполезный» конденсатор в цепи истока.
В разных типах лазерных диодов он может быть от плавного перегиба до явного излома, зависит от добротности резонатора
Еще раз: я говорил, что нет какого-то четкого перехода, за которым полупроводниковый лазер полностью меняет принцип функционирования. Условные «пороги», «ёжики», и «уровни благодати» ты можешь себе навыдумывать какие угодно — я говорю исключительно про объективно наблюдаемые явления. Объективно лазер продолжает спонтанно светить до «lasing threshold» и после него — просто, с повышением тока и возникновением резонанса количетво вынужденного света становится намного больше.
Про «явный излом» и «добротность резонатора» я тебе могу сказать, что со снижением потерь и увеличением резкости перехода снижается также ток «lasing threshold», таким образом на графике в масштабе сравнимом с «lasing threshold» этот «переход» всегда остается плавной скругленной линией.
PS: правильный ответ: Q3-Q4 — это цепь обратной связи по току во входной цепи. Увеличение тока через ветви диф. каскада приводит к открытию Q8 и Q9, которые вмешиваются в работу источника тока Q10-Q11, вплоть до создания околонулевого сопротивления между шиной S+ и базами Q3-Q4, что приводит к закрытию этих транзисторов и остановке тока по дифференциальному каскаду. То есть, таким образом ток через диф. каскад не может превышать тока, задаваемого Q10-Q11. Поскольку закрытие Q3-Q4 симметрично, то оно не симметрично влияет на обе ветви и не портит сигнал.
Почему ОС по току располагается именно здесь? Если вместо двух транзисторов повесить один управляющий на общую цель над Q1-Q2, то возникнет замечательная возможность перегрузить микросхему через инвертирующий вход по цепи Q2-Q15-Q19-Q22, которая по этой причине ограничена транзистором Q4, база которого в аналогичном сценарии будет замкнута почти накоротко с VS+, что приведет к закрытию транзистора Q4.
Также заметь, что в цепи базы Q3-Q4 нет никого частотокорректирующего конденсатора — в норме они всегда работают в режиме насыщения и вообще не оказывают влияния на работу каскада.
