RU2721940C1 - Buffer amplifier of class ab on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures - Google Patents

Buffer amplifier of class ab on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures Download PDF

Info

Publication number
RU2721940C1
RU2721940C1 RU2020104002A RU2020104002A RU2721940C1 RU 2721940 C1 RU2721940 C1 RU 2721940C1 RU 2020104002 A RU2020104002 A RU 2020104002A RU 2020104002 A RU2020104002 A RU 2020104002A RU 2721940 C1 RU2721940 C1 RU 2721940C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
field
input
effect transistor
output
effect transistors
Prior art date
Application number
RU2020104002A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Прокопенко
Анна Витальевна Бугакова
Екатерина Петровна Никитина
Елена Владимировна Овсепян
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Priority to RU2020104002A priority Critical patent/RU2721940C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2721940C1 publication Critical patent/RU2721940C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/04—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

FIELD: analogue microelectronics.SUBSTANCE: invention relates to analogue microelectronics and can be used as two-stroke buffer amplifiers. Buffer amplifier comprises input field transistors, power supply buses, current-stabilizing resistor, additional field-effect transistors, additional current-stabilizing resistor.EFFECT: technical result consists in creation of radiation-resistant and low-temperature design BA on complementary field-effect transistors with control p-n junction, providing the possibility of circuit adjustment of systematic component of BA zero shift voltage and through current of the first and second output field transistors in conditions of spreading of transfer characteristics of used field transistors.1 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области аналоговой микроэлектроники и может быть использовано в качестве двухтактных буферных усилителей и выходных каскадов в различных аналоговых устройствах (операционных усилителях, драйверах линий связи и т.п.), допускающих работу в условиях воздействия проникающей радиации и низких температур.The invention relates to the field of analog microelectronics and can be used as push-pull buffer amplifiers and output stages in various analog devices (operational amplifiers, communication line drivers, etc.) capable of operating under conditions of penetrating radiation and low temperatures.

Известно значительное количество схем микроэлектронных двухтактных буферных усилителей (БУ), которые реализуются на комплементарных биполярных (BJT) или полевых (JFet, КМОП, КНИ, КНС и др.) транзисторах, а также при их совместном включении [1-27]. Вышеназванные схемотехнические решения БУ наиболее популярны как в зарубежных, так и в российских аналоговых микросхемах, реализуемых на основе типовых технологических процессов [1-27]. A significant number of microelectronic push-pull buffer amplifiers (BUs) are known, which are implemented on complementary bipolar (BJT) or field (JFet, CMOS, SOI, SPS, etc.) transistors, as well as when they are turned on jointly [1-27]. The abovementioned circuitry solutions of the control unit are most popular in both foreign and Russian analog microcircuits implemented on the basis of standard technological processes [1-27].

Ближайшим прототипом заявляемого устройства является буферный усилитель (фиг. 1) на комплементарных полевых транзисторах, представленный в патенте РФ 2684489, 2019 г. Схема БУ-прототипа фиг. 1 содержит вход 1 и выход 2 устройства, первый 3 входной полевой транзистор, затвор которого соединен со входом 1 устройства, сток подключен к первой 4 шине источника питания, второй 5 входной полевой транзистор, затвор которого подключен ко входу устройства 1, а сток соединен со второй 6 шиной источника питания, токостабилизирующий резистор 7, включенный между истоками первого 3 и второго 5 входных полевых транзисторов, первый 8 и второй 9 выходные полевые транзисторы, истоки которых объединены и подключены к выходу 2 устройства, причем сток первого 8 выходного полевого транзистора связан с первой 4 шиной источника питания, а сток второго 9 выходного полевого транзистора связан со второй 6 шиной источника питания, затвор второго 9 выходного полевого транзистора соединен с истоком первого 3 входного полевого транзистора.The closest prototype of the claimed device is a buffer amplifier (Fig. 1) on complementary field-effect transistors, presented in the patent of the Russian Federation 2684489, 2019. Scheme of the BU prototype of FIG. 1 contains input 1 and output 2 of the device, the first 3 input field-effect transistor, the gate of which is connected to the input 1 of the device, the drain is connected to the first 4 bus of the power source, the second 5 input field-effect transistor, the gate of which is connected to the input of the device 1, and the drain is connected to a second 6 power supply bus, a current-stabilizing resistor 7, connected between the sources of the first 3 and second 5 input field-effect transistors, the first 8 and second 9 output field-effect transistors, the sources of which are combined and connected to the output 2 of the device, and the drain of the first 8 output field-effect transistor is connected with the first 4 bus of the power source, and the drain of the second 9 output field-effect transistor is connected to the second 6 bus of the power source, the gate of the second 9 output field-effect transistor is connected to the source of the first 3 input field-effect transistor.

БУ-прототип перспективен для использования в качестве выходных каскадов ОУ с потенциальной отрицательной обратной связью [28] (когда используется только выход 2 устройства), а также входных каскадов ОУ с токовой отрицательной обратной связью [27,28]. В последнем случае к величине напряжения смещения нуля БУ предъявляются повышенные требования [27]. Однако из-за неидентичности стоко-затворных характеристик первого 3 входного и первого 8 выходного, а также второго 5 входного и второго 9 выходного полевых транзисторов, которую практически невозможно устранить технологическим путем, численные значения напряжения смещения нуля (Uсм) БУ лежат в пределах сотен милливольт [27]. Для ряда задач аналоговой микросхемотехники это недопустимо.The BU prototype is promising for use as output stages of op-amps with potential negative feedback [28] (when only output 2 of the device is used), as well as input stages of op-amps with current negative feedback [27,28]. In the latter case, increased requirements are imposed on the value of the zero bias voltage of the control unit [27]. However, due to the non-identity of the gate-gate characteristics of the first 3 input and first 8 output, as well as the second 5 input and second 9 output field-effect transistors, which is practically impossible to eliminate technologically, the numerical values of the bias voltage zero (U cm ) of the control unit are within hundreds millivolt [27]. For a number of tasks of analog microcircuitry this is unacceptable.

Основная задача предполагаемого изобретения состоит в создании радиационно-стойкого и низкотемпературного схемотехнического решения БУ на комплементарных полевых транзисторах с управляющим p-n переходом, обеспечивающего возможность схемотехнической регулировки систематической составляющей напряжения смещения нуля БУ и сквозного тока первого 8 и второго 9 выходных полевых транзисторов в условиях разброса стоко-затворных характеристик применяемых полевых транзисторах.The main objective of the proposed invention is to create a radiation-resistant and low-temperature circuitry of the control unit on complementary field effect transistors with a control pn junction, which provides the possibility of circuitry adjustment of the systematic component of the zero offset voltage of the control unit and the through current of the first 8 and second 9 output field-effect transistors under conditions of scatter gate characteristics of applied field effect transistors.

Поставленная задача решается тем, что в буферном усилителе фиг. 2, содержащем, содержащий вход 1 и выход 2 устройства, первый 3 входной полевой транзистор, затвор которого соединен со входом 1 устройства, сток подключен к первой 4 шине источника питания, второй 5 входной полевой транзистор, затвор которого подключен ко входу устройства 1, а сток соединен со второй 6 шиной источника питания, токостабилизирующий резистор 7, включенный между истоками первого 3 и второго 5 входных полевых транзисторов, первый 8 и второй 9 выходные полевые транзисторы, истоки которых объединены и подключены к выходу 2 устройства, причем сток первого 8 выходного полевого транзистора связан с первой 4 шиной источника питания, а сток второго 9 выходного полевого транзистора связан со второй 6 шиной источника питания, затвор второго 9 выходного полевого транзистора соединен с истоком первого 3 входного полевого транзистора, предусмотрены новые элементы и связи – в схему введены первый 10 и второй 11 дополнительные полевые транзисторы, затворы которых соединены со входом 1 устройства, сток первого 10 дополнительного полевого транзистора подключен к первой 4 шине источника питания, сток второго 11 дополнительного полевого транзистора подключён ко второй 6 шиной источника питания, между истоками первым 10 и второго 11 дополнительных полевых транзисторов включен дополнительный токостабилизирующий резистор 12, причем исток второго 11 дополнительного полевого транзистора соединен с затвором первого 8 выходного полевого транзистора.The problem is solved in that in the buffer amplifier of FIG. 2, containing, comprising input 1 and output 2 of the device, the first 3 input field-effect transistor, the gate of which is connected to the input 1 of the device, the drain is connected to the first 4 bus of the power source, the second 5 input field-effect transistor, the gate of which is connected to the input of the device 1, and the drain is connected to the second 6 bus of the power source, a current-stabilizing resistor 7 connected between the sources of the first 3 and second 5 input field-effect transistors, the first 8 and second 9 output field-effect transistors, the sources of which are combined and connected to the output 2 of the device, and the drain of the first 8 output field the transistor is connected to the first 4 bus of the power supply transistor, and the drain of the second 9 output field-effect transistor is connected to the second 6 bus of the power supply, the gate of the second 9 output field-effect transistor is connected to the source of the first 3 input field-effect transistor, new elements and communications are provided - the first 10 are introduced into the circuit and the second 11 additional field-effect transistors, the gates of which are connected to the input 1 at devices, the drain of the first 10 additional field-effect transistor is connected to the first 4 bus of the power source, the drain of the second 11 additional field-effect transistor is connected to the second 6 bus of the power source, between the sources of the first 10 and second 11 additional field-effect transistors an additional current-stabilizing resistor 12 is connected, and the source of the second 11 an additional field effect transistor is connected to the gate of the first 8 output field effect transistor.

На чертеже фиг. 1 представлен схема БУ-прототипа по патенту RU 2684489, 2019 г.In the drawing of FIG. 1 shows a diagram of a control unit prototype according to patent RU 2684489, 2019.

На чертеже фиг. 2 приведена схема заявляемого буферного усилителя в соответствии с формулой изобретения.In the drawing of FIG. 2 shows a diagram of the inventive buffer amplifier in accordance with the claims.

На чертеже фиг. 3 показан статический режим схемы БУ фиг. 2 при температуре 27°С, R1=R2=30кОм.In the drawing of FIG. 3 shows the static mode of the control unit of FIG. 2 at a temperature of 27 ° C, R1 = R2 = 30kOhm.

На чертеже фиг. 4 представлен статический режим схемы БУ фиг. 2 при температуре -197°С, R1=R2=30кОм.In the drawing of FIG. 4 shows the static mode of the control unit of FIG. 2 at a temperature of -197 ° C, R1 = R2 = 30kOhm.

На чертеже фиг. 5 показан статический режим схемы БУ фиг. 2 при температуре 27°С, R1=R2=7.4кОм.In the drawing of FIG. 5 shows the static mode of the control unit of FIG. 2 at a temperature of 27 ° C, R1 = R2 = 7.4kOhm.

На чертеже фиг. 6 приведен статический режим схемы БУ фиг. 2 при температуре -197°С, R1=R2=7.4кОм.In the drawing of FIG. 6 shows the static mode of the control unit of FIG. 2 at a temperature of -197 ° С, R1 = R2 = 7.4кОм.

На чертеже фиг. 7 представлена зависимость выходного напряжения БУ от входного напряжения БУ фиг. 3 при температуре 27°С, R1=R2=30кОм.In the drawing of FIG. 7 shows the dependence of the output voltage of the control unit on the input voltage of the control unit of FIG. 3 at a temperature of 27 ° C, R1 = R2 = 30kOhm.

На чертеже фиг. 8 показана зависимость выходного напряжения БУ от входного напряжения БУ фиг. 4 при температуре -197°С, R1=R2=30кОм.In the drawing of FIG. 8 shows the dependence of the output voltage of the control unit on the input voltage of the control unit of FIG. 4 at a temperature of -197 ° C, R1 = R2 = 30kOhm.

На чертеже фиг. 9 приведена зависимость выходного напряжения БУ от входного напряжения БУ фиг. 5 при температуре 27°С, R1=R2=7,4кОм.In the drawing of FIG. 9 shows the dependence of the output voltage of the control unit on the input voltage of the control unit of FIG. 5 at a temperature of 27 ° C, R1 = R2 = 7.4 kOhm.

На чертеже фиг. 10 представлена зависимость выходного напряжения БУ от входного напряжения БУ фиг. 6 при температуре -19°С, R1=R2=7,4кОм.In the drawing of FIG. 10 shows the dependence of the output voltage of the control unit on the input voltage of the control unit of FIG. 6 at a temperature of -19 ° C, R1 = R2 = 7.4 kOhm.

Буферный усилитель класса АВ на комплементарных полевых транзисторах с управляющим p-n переходом для работы при низких температурах, содержит вход 1 и выход 2 устройства, первый 3 входной полевой транзистор, затвор которого соединен со входом 1 устройства, сток подключен к первой 4 шине источника питания, второй 5 входной полевой транзистор, затвор которого подключен ко входу устройства 1, а сток соединен со второй 6 шиной источника питания, токостабилизирующий резистор 7, включенный между истоками первого 3 и второго 5 входных полевых транзисторов, первый 8 и второй 9 выходные полевые транзисторы, истоки которых объединены и подключены к выходу 2 устройства, причем сток первого 8 выходного полевого транзистора связан с первой 4 шиной источника питания, а сток второго 9 выходного полевого транзистора связан со второй 6 шиной источника питания, затвор второго 9 выходного полевого транзистора соединен с истоком первого 3 входного полевого транзистора. В схему введены первый 10 и второй 11 дополнительные полевые транзисторы, затворы которых соединены со входом 1 устройства, сток первого 10 дополнительного полевого транзистора подключен к первой 4 шине источника питания, сток второго 11 дополнительного полевого транзистора подключён ко второй 6 шиной источника питания, между истоками первым 10 и второго 11 дополнительных полевых транзисторов включен дополнительный токостабилизирующий резистор 12, причем исток второго 11 дополнительного полевого транзистора соединен с затвором первого 8 выходного полевого транзистора.A buffer amplifier of class AB on complementary field effect transistors with a control pn junction for operation at low temperatures, contains input 1 and output 2 of the device, the first 3 input field-effect transistor, the gate of which is connected to input 1 of the device, the drain is connected to the first 4 bus of the power source, the second 5 input field-effect transistor, the gate of which is connected to the input of device 1, and the drain is connected to the second 6 bus of the power source, a current-stabilizing resistor 7 connected between the sources of the first 3 and second 5 input field-effect transistors, the first 8 and second 9 output field-effect transistors, the sources of which combined and connected to the output 2 of the device, and the drain of the first 8 output field-effect transistor is connected to the first 4 bus of the power source, and the drain of the second 9 output field-effect transistor is connected to the second 6 bus of the power source, the gate of the second 9 output field-effect transistor is connected to the source of the first 3 input field effect transistor. The first 10 and second 11 additional field-effect transistors are introduced into the circuit, the gates of which are connected to the input 1 of the device, the drain of the first 10 additional field-effect transistor is connected to the first 4 bus of the power source, the drain of the second 11 additional field-effect transistor is connected to the second 6 bus of the power source, between the sources the first 10 and second 11 additional field-effect transistors include an additional current-stabilizing resistor 12, and the source of the second 11 additional field-effect transistor is connected to the gate of the first 8 output field-effect transistor.

Рассмотрим работу заявляемого устройства фиг. 2.Consider the operation of the inventive device of FIG. 2.

Основная особенность предлагаемой схемы БУ фиг. 2 состоит в том, что здесь статический режим по току первого 3 и второго 5 входных полевых транзисторов, а также первого 10 и второго 11 дополнительных полевых транзисторов устанавливается разными токостабилизирующими резисторами 7 и 12. Это позволяет независимо управлять напряжениями затвор-исток первого 8 выходного полевого транзистора и напряжениями затвор-исток второго 9 выходного полевого транзистора в статическом режиме, а также сквозным током этих транзисторов (IСкв.). Как следствие, благодаря новым элементам и связям между ними, заявляемая схема фиг. 2 имеет потенциально более низкие уровни систематической составляющей напряжения смещения нуля, а также более широкий диапазон управления сквозным током, что оказывает положительное влияние на линейные искажения БУ. Результаты компьютерного моделирования показывают, что напряжение смещения нуля предлагаемого БУ изменяются в широком диапазоне температур от +27°С до -197°С в пределах единиц милливольт. Моделирование БУ прототипа показывает, что этот параметр в БУ-прототипе на 1-2 порядка хуже.The main feature of the proposed control unit of FIG. 2 consists in the fact that here the static current mode of the first 3 and second 5 input field-effect transistors, as well as the first 10 and second 11 additional field-effect transistors, is set by different current-stabilizing resistors 7 and 12. This allows you to independently control the gate-source voltages of the first 8 output field-effect transistors transistor and gate-source voltages of the second 9 output field-effect transistor in static mode, as well as through current of these transistors (I Sq. ). As a result, thanks to the new elements and the relationships between them, the claimed circuit of FIG. 2 has potentially lower levels of the systematic component of the bias voltage zero, as well as a wider range of control of the through current, which has a positive effect on the linear distortion of the control unit. The results of computer simulation show that the zero bias voltage of the proposed control unit varies over a wide temperature range from + 27 ° C to -197 ° C within millivolts. Simulation of the prototype control unit shows that this parameter in the control unit prototype is 1-2 orders of magnitude worse.

Таким образом, предлагаемый буферный усилитель, который благодаря использованию CJFet транзисторов имеет также малый уровень шумов и работает в широком диапазоне температур и радиационных воздействий [29, 30], характеризуется более высокими качественными параметрами и имеет существенные преимущества в сравнении с БУ-прототипом.Thus, the proposed buffer amplifier, which due to the use of CJFet transistors also has a low noise level and operates in a wide range of temperatures and radiation effects [29, 30], is characterized by higher quality parameters and has significant advantages compared to the BU prototype.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОКBIBLIOGRAPHIC LIST

1. Патент US 6.215.357, fig. 3, 2001 г.1. Patent US 6,215,357, fig. 3, 2001

2. Патент US 5.351.012, 1994 г. 2. Patent US 5.351.012, 1994

3. Патент US 5.973.534, 1999 г.3. Patent US 5.973.534, 1999

4. Патент US 7.764.123, fig. 3, 2010 г.4. Patent US 7.764.123, fig. 3, 2010

5. Патент US № 6.268.769 fig.3, 2001 г. 5. US patent No. 6.268.769 fig.3, 2001

6. Патент US № 6.420.933, 2002 г.6. US patent No. 6.420.933, 2002

7. Патент US № 5.223.122, 1993 г.7. US patent No. 5.223.122, 1993

8. Патентная заявка US № 2004/0196101, 2004 г.8. Patent application US No. 2004/0196101, 2004

9. Патентная заявка US № 2005/0264358 fig.1, 2005 г.9. Patent application US No. 2005/0264358 fig. 1, 2005

10. Патентная заявка US № 2002/0175759, 2002 г.10. Patent application US No. 2002/0175759, 2002

11. Патент US № 5.049.653 fig.8, 1991 г.11. US patent No. 5.049.653 fig. 8, 1991.

12. Патент US № 4.837.523, 1989 г.12. US patent No. 4.837.523, 1989

13. Патент US № 5.179.355, 1993 г.13. US patent No. 5.179.355, 1993

14. Патент Японии JP 10.163.763, 1991 г.14. Japan Patent JP 10.163.763, 1991.

15. Патент Японии JP 10.270.954, 1992 г.15. Japan patent JP 10.270.954, 1992

16. Патент US № 5.170.134 fig.6, 1992 г.16. US patent No. 5.170.134 fig.6, 1992

17. Патент US № 4.540.950, 1985 г.17. US patent No. 4,540.950, 1985

18. Патент US № 4.424.493, 1984 г.18. US patent No. 4.424.493, 1984

19. Патент Японии JP 6310950, 2018 г. 19. Japan Patent JP 6310950, 2018.

20. Патент US № 5.378.938, fig. 2, 1995 г.20. US patent No. 5.378.938, fig. 2, 1995

21. Патент US № 4.827.223, 1989 г.21. US patent No. 4.827.223, 1989

22. Патент US № 6.160.451, 2000 г.22. US patent No. 6.160.451, 2000

23. Патент US № 4.639.685, 1987 г.23. US patent No. 4.639.685, 1987

24. А.св. СССР 1506512, 1986 г.24. A. St. USSR 1506512, 1986

25. Патент US № 5.399.991, 1995 г.25. US patent No. 5.399.991, 1995

26. Патент US № 6.542.032, 2003 г.26. US patent No. 6.542.032, 2003.

27. M. Djebbi, A. Assi and M. Sawan. An offset-compensated wide-bandwidth CMOS current-feedback operational amplifier // CCECE 2003 - Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering. Toward a Caring and Humane Technology (Cat. No.03CH37436), 2003, pp. 73-76 vol.1. DOI: 10.1109/CCECE.2003.122634727. M. Djebbi, A. Assi and M. Sawan. An offset-compensated wide-bandwidth CMOS current-feedback operational amplifier // CCECE 2003 - Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering. Toward a Caring and Humane Technology (Cat. No.03CH37436), 2003, pp. 73-76 vol. 1. DOI: 10.1109 / CCECE.2003.1226347

28. N.N. Prokopenko, A.S. Budyakov, J.M. Savchenko, S.V. Korneev. Maximum rating of Voltage Feedback and Current Feedback Operational Amplifiers in Linear and Nonlinear Modes // Proceeding of the Third International Conference on Circuits and Systems for Communications – ICCSC’06, Politehnica University, Bucharest, Romania: July 6-7, 2006, pp.149-154.28. N.N. Prokopenko, A.S. Budyakov, J.M. Savchenko, S.V. Korneev. Maximum rating of Voltage Feedback and Current Feedback Operational Amplifiers in Linear and Nonlinear Modes // Proceeding of the Third International Conference on Circuits and Systems for Communications - ICCSC'06, Politehnica University, Bucharest, Romania: July 6-7, 2006, pp. 149-154.

29. Элементная база радиационно-стойких информационно-измерительных систем: монография / Н.Н. Прокопенко, О.В. Дворников, С.Г. Крутчинский; под общ. ред. д.т.н. проф. Н.Н. Прокопенко; ФГБОУ ВПО «Южно-Рос. гос. ун-т экономики и сервиса». - Шахты: ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2011. - 208 с.29. The elemental base of radiation-resistant information-measuring systems: monograph / N.N. Prokopenko, O.V. Dvornikov, S.G. Krutchinsky; under the general. ed. Doctor of Technical Sciences prof. N.N. Prokopenko; FSBEI HPE “South-Ros. state University of Economics and Service. ” - Mines: FSBEI HPE "URGUES", 2011. - 208 p.

30. O. V. Dvornikov, V. L. Dziatlau, N. N. Prokopenko, K. O. Petrosiants, N. V. Kozhukhov and V. A. Tchekhovski. The accounting of the simultaneous exposure of the low temperatures and the penetrating radiation at the circuit simulation of the BiJFET analog interfaces of the sensors // 2017 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON), Astana, Kazakhstan, 2017, pp. 1-6. DOI: 10.1109/SIBCON.2017.7998507.30. O. V. Dvornikov, V. L. Dziatlau, N. N. Prokopenko, K. O. Petrosiants, N. V. Kozhukhov and V. A. Tchekhovski. The accounting of the simultaneous exposure of the low temperatures and the penetrating radiation at the circuit simulation of the BiJFET analog interfaces of the sensors // 2017 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON), Astana, Kazakhstan, 2017, pp. 1-6. DOI: 10.1109 / SIBCON.2017.7998507.

Claims (1)

Буферный усилитель класса АВ на комплементарных полевых транзисторах с управляющим p-n-переходом для работы при низких температурах, содержащий вход (1) и выход (2) устройства, первый (3) входной полевой транзистор, затвор которого соединен со входом (1) устройства, сток подключен к первой (4) шине источника питания, второй (5) входной полевой транзистор, затвор которого подключен ко входу устройства (1), а сток соединен со второй (6) шиной источника питания, токостабилизирующий резистор (7), включенный между истоками первого (3) и второго (5) входных полевых транзисторов, первый (8) и второй (9) выходные полевые транзисторы, истоки которых объединены и подключены к выходу (2) устройства, причем сток первого (8) выходного полевого транзистора связан с первой (4) шиной источника питания, а сток второго (9) выходного полевого транзистора связан со второй (6) шиной источника питания, затвор второго (9) выходного полевого транзистора соединен с истоком первого (3) входного полевого транзистора, отличающийся тем, что в схему введены первый (10) и второй (11) дополнительные полевые транзисторы, затворы которых соединены со входом (1) устройства, сток первого (10) дополнительного полевого транзистора подключен к первой (4) шине источника питания, сток второго (11) дополнительного полевого транзистора подключён ко второй (6) шине источника питания, между истоками первого (10) и второго (11) дополнительных полевых транзисторов включен дополнительный токостабилизирующий резистор (12), причем исток второго (11) дополнительного полевого транзистора соединен с затвором первого (8) выходного полевого транзистора.Buffer amplifier of class AB on complementary field effect transistors with a control pn junction for operation at low temperatures, containing the input (1) and output (2) of the device, the first (3) input field-effect transistor, the gate of which is connected to the input (1) of the device, drain connected to the first (4) bus of the power source, the second (5) input field-effect transistor, the gate of which is connected to the input of the device (1), and the drain is connected to the second (6) bus of the power source, a current-stabilizing resistor (7) connected between the sources of the first (3) and the second (5) input field-effect transistors, the first (8) and second (9) output field-effect transistors, the sources of which are combined and connected to the output (2) of the device, and the drain of the first (8) output field-effect transistor is connected to the first ( 4) the power supply bus, and the drain of the second (9) output field-effect transistor is connected to the second (6) power supply bus, the gate of the second (9) output field-effect transistor is connected to the source of the first (3) input field transis torus, characterized in that the first (10) and second (11) additional field effect transistors are introduced into the circuit, the gates of which are connected to the input (1) of the device, the drain of the first (10) additional field effect transistor is connected to the first (4) bus of the power source, the drain of the second (11) additional field-effect transistor is connected to the second (6) bus of the power source, between the sources of the first (10) and second (11) additional field-effect transistors, an additional current-stabilizing resistor (12) is connected, and the source of the second (11) additional field-effect transistor is connected with the shutter of the first (8) output field effect transistor.
RU2020104002A 2020-01-30 2020-01-30 Buffer amplifier of class ab on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures RU2721940C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020104002A RU2721940C1 (en) 2020-01-30 2020-01-30 Buffer amplifier of class ab on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020104002A RU2721940C1 (en) 2020-01-30 2020-01-30 Buffer amplifier of class ab on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2721940C1 true RU2721940C1 (en) 2020-05-25

Family

ID=70803316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020104002A RU2721940C1 (en) 2020-01-30 2020-01-30 Buffer amplifier of class ab on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2721940C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771316C1 (en) * 2021-12-09 2022-04-29 Общество с ограниченной ответственностью "Центр инновационных разработок ВАО" Gallium buffer amplifier
RU2789756C1 (en) * 2022-03-17 2023-02-09 Общество с ограниченной ответственностью "Центр инновационных разработок ВАО" Gallium arsenide differential stage with an amplification steepness multiplier

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1529410A1 (en) * 1987-10-26 1989-12-15 Предприятие П/Я В-8624 Current follower
US7463013B2 (en) * 2004-11-22 2008-12-09 Ami Semiconductor Belgium Bvba Regulated current mirror
RU2365969C1 (en) * 2008-01-09 2009-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") Current mirror
RU2684489C1 (en) * 2018-06-08 2019-04-09 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) Buffer amplifier on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1529410A1 (en) * 1987-10-26 1989-12-15 Предприятие П/Я В-8624 Current follower
US7463013B2 (en) * 2004-11-22 2008-12-09 Ami Semiconductor Belgium Bvba Regulated current mirror
RU2365969C1 (en) * 2008-01-09 2009-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") Current mirror
RU2684489C1 (en) * 2018-06-08 2019-04-09 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) Buffer amplifier on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771316C1 (en) * 2021-12-09 2022-04-29 Общество с ограниченной ответственностью "Центр инновационных разработок ВАО" Gallium buffer amplifier
RU2789756C1 (en) * 2022-03-17 2023-02-09 Общество с ограниченной ответственностью "Центр инновационных разработок ВАО" Gallium arsenide differential stage with an amplification steepness multiplier

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2624565C1 (en) Instrument amplifier for work at low temperatures
RU2710917C1 (en) Analogue microcircuit output cascade on complementary field-effect transistors with control p-n junction
RU2721940C1 (en) Buffer amplifier of class ab on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures
RU2677401C1 (en) Bipolar-field buffer amplifier
RU2684489C1 (en) Buffer amplifier on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures
RU2736548C1 (en) Degenerative-type voltage stabilizer on field-effect transistors for operation at low temperatures
RU2712410C1 (en) Buffer amplifier with low zero-offset voltage on complementary field-effect transistors with control p-n junction
RU2741056C1 (en) Radiation-resistant and low-temperature operational amplifier on complementary field-effect transistors
RU2710847C1 (en) Differential cascade of ab class on complementary field transistors with control p-n junction for operation in low temperature conditions
RU2670777C9 (en) Bipolar-field buffer amplifier for operating at low temperatures
RU2624585C1 (en) Low temperature radiation resistant multidifferencial operation amplifier
RU2711725C1 (en) High-speed output cascade of analogue microcircuits on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures
RU2615068C1 (en) Bipolar-field differential operational amplifier
RU2710923C1 (en) Buffer amplifier based on complementary field-effect transistors with control p-n junction for operation at low temperatures
RU2710846C1 (en) Composite transistor based on complementary field-effect transistors with control p-n junction
RU2615066C1 (en) Operational amplifier
RU2741055C1 (en) Operational amplifier with "floating" input differential cascade on complementary field-effect transistors with control p-n junction
RU2732583C1 (en) Low-temperature operational amplifier with high attenuation of input in-phase signal on complementary field-effect transistors with control p-n junction
RU2615070C1 (en) High-precision two-stage differential operational amplifier
RU2595927C1 (en) Bipolar-field operational amplifier
RU2706869C1 (en) Two-step output stage of class ab of analogue microcircuits on complementary field-effect transistors for operation at low temperatures
RU2721943C1 (en) Low-temperature input stage of operational amplifier with high attenuation of input common-mode signal on complementary field-effect transistors with control p-n junction
RU2583760C1 (en) Bipolar-field operational amplifier
RU2687161C1 (en) Buffer amplifier for operation at low temperatures
RU2712416C1 (en) Input differential cascade on complementary field-effect transistors for operation at low temperatures