Specchi di Corrente
Sommario
• BJT connesso a Diodo
– Caratteristica Statica
– Piccoli Segnali
• Specchio di Corrente
• Generatore di Corrente di Wilson
• Generatore di Corrente di Widler
BJT Conneso a Diodo
NPN
PNP
I=F(V)
I=F(V)
V
V
SOLO N o OFF
I  IC  I B  I s e
VBE
VT

Is
F
e
VBE
VT
 1 V
 Is F
e
F
VBE
T
I  IC  I B  I s e
VEB
VT

Is
F
e
VEB
VT
 1 V
 Is F
e
F
VEB
T
Specchio di Corrente di Widler
Iin+Iout
pozzo
Iout=F(V)
Iin=F(V)
V
V
Iin=F(V)
Iin+Iout
Iout=F(V)
sorgente
Specchio di Corrente di Widler
I C1  I s e
V1
VT
Iin
Iout
V1  VBE1  VBE
se Vout  VCESAT
IC2  I se
I B2 
IC2
F
VBE 2
VT

 I se
I C1
F
VBE
VT
V1
 Ise
V1
VT
Q1
 I C1
 I B1
Iin+Iout
Q2
Vout
Specchio di Corrente di Widler
se Vout  VCESAT
I1  I C1  I B1  I B 2  I C1  2I B  I 2  2
I1  I 2
I2
 2
 I2 F
F
F
Iin
Iout
F  2
I2
F
V1
Q1
Iin+Iout
Q2
Vout
Generatore di Corrente di Widler
I1
R
Ii
E
V
N è il numero di rami in parallelo
Ii 
E  V
IG  Ii
R
F
F  N
I2
I3
Generatore di Corrente di WidlerPiccoli Segnali
ib1
ib2
02ib2
01ib1
R
rbe1
rce1
Generatore  0 i B1 e rBE1
iBE 2  0
ROUT  rce 2
rbe2
rce2
rBE1
Resistenza equivalente
0 1
Generatore di Corrente di Wilson
I0
R
Q3
V
E
Ii
Vi
Q1
Q2
  1 

2
I e3   F
I

I

2
I

1

 C3 C

B
 F 
 F

 IC

 F 1 
IC  
 IC 3


2
 F

Ii  IC 
IC 3
F


2
 I i  1 
 I C 3
  F   F  1 
Dipendenza quadratica
inversa da beta!!!
Generatore di Corrente di Wilson –
Piccoli Segnali
03ib3
I0
rce3
ib3 r
be3 ib1
ib2
02ib2
01ib1
R
rce1
V
rbe1
Impedenza di uscita?
rbe2
rce2
Generatore di Corrente di Wilson –
Piccoli Segnali
ib3
01iB1  R // rCE1 
rBE 3  R // rCE1
rBE1 // rCE 2 //
iB1 
vx
vx
 iB 3 
rBE1
vx
03ib3
rBE 2
 02  1
  01
rce3
vx
 R // rCE1   vx
rBE1
rBE 3  R // rCE1

vx  rBE 2
i


 vx


01
rBE1  02  1

  01
rBE 2
i
2  02  1
vx
rBE1
i
v
Caso peggiore per
Rout quando R è
grande
Generatore di Corrente di Wilson –
Piccoli Segnali
rBE 3  R // rCE1
ib3
01iB1  R // rCE1 
i
vx
 01 03
rBE1
rBE1 // rCE 2 //
vx
v-vx 

+
rCE 3

vx
03ib3
rBE 2
 02  1
 01 03
rBE1
rce3
vx +

vx  rBE 2
i


 vx


01
rBE1  02  1

v
rCE 3
 v
rBE 2
i
2  02  1
i
v
  01 03

rBE 2
rCE 3 
 i
r
2


1
 BE1  02  
Generatore di Corrente di Wilson –
Piccoli Segnali
Io
Vo
Widler e Wilson con stessi parametri
.options tnom=16.96
.temp=16.96
Vin 1 0 DC 5V
R 1 2 100
Qn1 2 4 0 bjtmodn
Qn2 4 4 0 bjtmodn
Qn3 3 2 4 bjtmodn
Vo 3 0 1V
.model bjtmodn NPN
+ IS=1fA BF=100 VAF=50
.OP
.dc Vo 0 5 0.01
.probe
.END
.options tnom=16.96
.temp=16.96
Vin 1 0 DC 5V
R 1 2 100
*Rl 1 3 50
Qn1 2 2 0 bjtmodn
Qn2 3 2 0 bjtmodn
Vo 3 0 1V
.model bjtmodn NPN
+ IS=1fA BF=100 VAF=50
.OP
.dc Vo 0 5 0.01
.probe
.END