3. - SOLUZIONI CIRCUITALI PER CIRCUITI INTEGRATI
3.1. - Generatori di corrente costante
Un BJT polarizzato nella configurazione a base comune o a emettitore comune può essere considerato un generatore in grado di controllare una corrente continua (IC), che scorre attraverso la resistenza di carico di collettore (RC). La costanza o la stabilità di IC nei confronti delle variazioni dei parametri dipendenti dalla temperatura è determinata dal progetto della rete di polarizzazione; il fattore più importante è la dipendenza dalla temperatura della tensione emettitore-base (che è uguale a circa - 2mV/°C).
Tale dipendenza può essere compensata inserendo dei diodi nella rete di polarizzazione, come in figura.
Per questo circuito,
ed è pertanto costante se anche VE è costante.
Supponendo di avere n diodi (i diodi, nei circuiti integrati, sono normalmente realizzati con transistor collegati sotto forma di diodi), con una caduta di tensione diretta uguale a VD e trascurando la corrente di base, si ha:
Per ottenere VE che non dipende dalla temperatura (e quindi anche IC che non dipende dalla temperatura), il termine tra parentesi quadre dell'equazione (1) deve essere uguale a zero; ottenendo:
Se tutti i diodi sono uguali alla giunzione base-emettitore e se sono in contatto termico con il transistor (condizione facilmente realizzabile in un circuito integrato o in un array di transistors integrati), allora VD = VBE a qualunque temperatura e il numero di diodi (n) determina il rapporto R2/R1 necessario.
As esempio, con due diodi, n = 2 Þ R2 = R1
con tre diodi, n = 3 Þ R2 = 2* R1
In entrambi i casi VE è data dall'equazione (2) e RE può essere calcolata per avere la corrente di collettore che si desidera.