SU748861A1 - Цифроаналоговый преобразователь - Google Patents

Description

(54) ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

1

Изобретение относитс  к вычиспитёЗтьной технике и автоматике и предназначено дл  преобразовани  цифровых кодов в посто нный ток.

Известен цифроаналоговый преобразователь , содержащий источник опорного напр жени , декодирующую сетку резисторов R -2R , двухпозиционные транзисторные ключи и схемы управлени , по сигналам которых двухпозиционные ключи соедин ют резисторы сетки с общей шиной или с незаземленной ишной источника опорного напр жени  li .

Однако в таких преобразовател х токи управлени  единичными транзисторными ключами, (т.е. ключами, которые не св заны с общей щиной), протекают через источник опорного напр жени  и его выходной ток зависит от входного кода. Это приводит к дополнительной погрешности , обусловленной падением напр жени  на выходном сопротивлении источника опорного напр жени . Кроме того, в этих преобразовател х источник опорного на , пр жени  должен обеспечивать работу в ццфоком диапазоне изменени  тока (от нул  до максимального значени , определ емого токов . управлени  единичных ключей во всех разр дах), что приводит к его усложнению и увеличению потребл емой мощности.

Известен также преобразователь, содержащий источник опорного напр же ,Q ни , декодирующую сетку резисторов, св занных с двухпозиционными транзисторными ключами, изолированный источник напр жени , подключенный одним полюсом к незаземлетгаой шине ис ,5 точника опорного напр жени , и диоднорезистивные схемы управлени  в каждом разр де, св зывающие базь| ключевых транзисторов с и инверсными выходами триггеров утфавлени  и вторым 20 полюсом изолированного источника напр жени  5}.

Claims (2)

1. Однако такие преобразователи сложны , поскольку необходимо примен ть дополнительный источник 1ШтаниЯр изолиро37 ванный от общей шиньг, и диод но резистив ные ск&лы управлени  ключами, требуюише формировани  разнопол рных сигналов на входе преобразовател . Цепь изобретени  - упрощение преобразовател . Цель достигаетс  тем, что в цифроаналоговый 1феобразователь, содержащий -источник опорного напр жени , декоди ру1ощую сетку R -2R , св занных с общей шиной 4epie3 нулевые транзисторные ключи и с шиной источника опорного напр жени  через единичные транзисторные ключи, два инвертирующих усилител  в каждом разр де, протшг выход первого инвертирующего усилител  соединен с входом второго инвертирующего усилител  и через резистор с базой транзистора нулевого ключа, а выход второго усилител  соединен с базой транзистора единичного ключа, в каждом разр де преобразовател  выход первого инвертирующего усилител  соединен чврвз побпб соединенные дополнительный резистор и диод с шиной источника опорного напр жени . На чертеже представлена цифро анало4ч)вого преобразовател . Схема преобразовател  содержит источник 1 опорного напр жени , декодирующую сетку 2 резисторов R -2R и  чейки преобразований, кажда  из Шеёт нулевыеиединичные ключи На транзисторах 3 и 4, последовательно Твкйючеш&те первый и второй инвертирую щиё усилители 5,6, выполненные соответственно на транзисторах 7,8, входны резисторах 9,1О и коллекторных резисторах 11,12, подключейных к источник 13 напр жени . Резистор 14, включенны между выходом первого инвертирующего усилител  5 и базой транзистора 3, феркшруё ГОК з Шленй  йретюгЪ ключа на транзисторе 3. Ток управлени единичного ключа на транзисторе 4 формщэуётс  инвертирующим усилителем 6. В каждый разр д преобразовател  введен дополнительньтй резистор 15, вкйюченный между незаземленной щиной источника 1 опорного напр жени  и выходом первого инвертирующего «усилител  Последовательно с резистором 15 включен диод 16. Устройство работает следующим образом . При нулев 4 значени  сигнала на входе  чейки преобразовани  ( . транзистор 7 в первом инвертирующем 1 усилителе 5 закрыт, резистор 14 в базу транзистора 3 поступает ток управлени , перевод щий его в состо ние глубокого насьпцени , что соответствует открытому состо нию нулевого ключа и соединению данного выхода резистивной сетки 2 с общей щиной. При этом транзистор 8 во втором инвертирующ® усилителе 6 открыт, а следоватёльно , единичный ключ на транзисторе 4 разомкнут. Дл  нормальной работы устройства путем соответствующего выбора сопротивлений резисторов 11, 10 и 14 обвзпечийаётс  условие где иединичное значение напр жени  на выходе ш бёртирующего усилител  5 при закрытом транзисторе 7, а Ц-щ - напр жение на выходе опорного источника 1. В этом случае диод 16 в непровод Щем направлении и данна   чейка преобразований не нагружает источник 1 опорного напр жени . При единичном значении сигнала на йМдё  чейки преобразовани  { Uoy О) Т ранзистор 7 открьгг и выходное напр же ие Первого инвёртирующеГо усилители i5 имеет нулевое значение ( U - Ь ), b результате чего транзисторы 3 и 8 закрыты, .а транзистор 4 находитс  в Глубоком насьпаенин за счет тока управлени  ty , поступающего в его базу с выходи усилител  6 и св занного с параметрами элементов схемы следук цим соотношением -%K-4 n R . Е - выходное напр жение источника 13; Ц,- напр жение на переходе базаколлектор транзистора 4; ,„- сопротивление коллекторного резистора 12. В этом случае через цепь, состо щую из резистора 5 и диода 16, проt . , определ емый текает ток компенсации из вьфажени  оп-Цо-Ц° «.5 падение напр жени  на диоде 16; - сопротивление резистора 15. При обеспечении услови  Ь-1у путем соответствующего выбора сопротивлени  резистора 15 через источник 1 опорного напр жени  гдрактически щютекает лишь разностный ток Л1 , обусловленшый отклойением параметров элилентов ск&лы от номинальных значений . Поскольку легко обеспечить Д1с,, « Lj , то в гфедлагаемом преобразователе , как ив известном, может использоватьс  маломощный источник опорного напр жени . Однако при этом не требуетс  изолированный от общей шины источник напр жени  дл  формировани  токов управлени  единичными ключами , уменьшаетс  число диодов в цеп х управлени  ключами, а также отпадает необходимость в источнике раз нопол рных напр жений дл  питани  схем управлени  нулевых и единимых ключей. Наиболее эффективно выполн ть предл женный преобразователь по гибриднопленочной технологии. В этом случае за счет изготовлени  резисторов в едййбм технологическом процессе обеспечивает с  малый разброс их значений отнсюител ао друг друга в широком диапазоне воздействий внешних факторов, благодар  чему достигаетс  компенсаци  токов yftравлени  единичными ключами в различных услови х эксплуатации преобразовател . Кроме того, при этом можно (путем выбора сопрот|1влений резисторов 10 11, 14) достаточно точно вьшолнить условие ,, что позвол ет уменьшить ток через резистор 15 при закрытом единичном ключе 4 практически до значени  без использовани  в преобразователе диода 16. Тахтл образом, путем введени  в каждую  чейку преобразовани  резистора и диода устран етс  протекание токоз управлени  единичными ключами через источник опорного напр жени  без примененИ  дополнительного источника питани , иэошровантного от общей шиныг диодов в цеп х управлени  ключами, а также источников разнопол рных напр жений питани  дл  схем управлени  ключами , в результате чего достигаетс  упрощение преобразовател . Формула изобретени  Ци} роаналоговый Преобразователь, содержащий источник опорного напр жени , декодирующую сетку резисторов R- 2R , св занных с общей шиной нулевые транзисторные ключи и с шиной источника опорного напр жени  через единичные транзисторные кгаочи, два .. .. инв тирующих усюштел  в каждом разрадб , причем выход первого Инвертйр;у1Ьщего усилител  соединен с входом второго инвертирующего усилител  и резистор с базой транзистора нуле)зого KJjQO4a, а выход второго усилител  соединен с базой транзистора единичного ключа, о т Л и ч а ю ш и и с   тем, что, с цеп ыо упрощени . преобразовател , в каждом его разр де выход первого инвертйрующёгЬ уеиШтёй  соединен через последовательно .соединенные дополнительный резистор и диод с шиной источника опорного напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при э сспертизе 1.Смолов В. Б. и др. Полупроводниковые кодирующие и Декодирующие преобразоватеш напр жений. Л., Энерги , 1967.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 362459, кл. Н ОЗ К 13/О4, 24.О5.71 (прототип).