Устройство для преобразования напряжения в ток
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ втек, содержащее два операционных усилителя, неинвертирующие входы которых подключены к управляющим источникам напряжения, первый транзистор, база которого соединена с выходом первого операционного усилителя, а эмиттер - с его инвертирующим входом и первым токозадаюи« 1М резистором, нагрузкУ) соединенную одним из зажимов с вторым вы водом этого резистора и шиной нулевого потенциала, источник питания, подключенный одним из зажимов к коллектору первого транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности преобразований, в него введены второй токозадаЮ11| 1й резистор и второй транзистор, база которого подключена к к 1ходу второго операционного усилителя, его эшттёр соединен с инвертируюи|им входом второго операционного усилителя непосредственно , а с шиной нулевого потенциалачерез второй токозадающий резистор, его коллектс подключен к второму зажиму источника питания, а второй за- , жим нагрузки подключен к клемме соединения источника, питания, а второй зажим нагрузки подключен к клемме сое/ нения источника питания и коллектора первого, транзистора. сл ,О) 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
09Э (ИЭ. 3(ЯЭ G 01 R 19/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ .ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3311770/18-21 (22) 30.07.81 (46.) 07.04.83. Бюп. II 13 (72) А.А."Б.Ахмадов и В.А.Жуковский (71) Украинский республиканский центр стандартизации и метрологии Государственного Комитета СССР по стандартам (53) 621.317.7 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
II 746302, кп. G 01 R 19/00, 1977.
2. Авторское свидетельство СССР и 706791, кп. G 01 R 19/00, 1978. (54) {57) УСТРОАСТВО 9lR flPEOSPA30ВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ТОК, содержащее два операционных усилителя, неинвертирующие входы которых подключены к управляющим источникам напряжения, перый транзистор, база которого соединена с выходом первого операционного усилителя, а зьиттер - с его инвертирующим входом и первым токозадающим резистором, нагрузку; соединенную одним из зажимов с вторым выводом этого резистора и шинсй нулевого потенциала, источник питания, подключенный одним из зажимов к коллектору первого транзистора, о т л и ч а " ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности преобразований, в него введены второй токозадающий резистор и второй транзистор, база которого подкпючена к выходу второго one" рационного усилителя, его эьиттер соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя непосредственно, а .с шиной нулевого потенциалачерез второй токозадающий резистор, его коллектор подключен к второму зажиму источника питания, а второй sa-, жим нагрузки подключен к клемме соединения источника. питания, а второй зажим нагрузки подключен к клемме соединения источника питания и коллектора первого. транзистора.
1010568
Изобретение относится к электроизмерительной техни ке и может быт ь использовано, в частности, при проверке средств измерения силы тока.
Иэ вестен преобразователь напряжения в ток, содержащий два каскада пре— образования, охваченные цепями обратной связи, и масштабные резисторы (1j.
Недостаток известного устройства заключается в его сложности.
Наиболее близким к предлагаемому по техни чес кой сущности я вляется у ст— ройство для преобразования напряжения в ток, содержащее два операционных усилителя, подключенных к источни» !
5 . ку питания, рези сти вный делител ь напряжения, один иэ крайних выводов которого подключен к точке соединения неин вертирующе го входа пер во го операционногоо усили теля и выхода вт ороro опер ацион ного усилителя, а средний вы вод --к и н вер т и ру юще му входу вт оро го операционного усилителя, делитель напряжения, состоящий из нагрузки и резистора, соединенного сдругим крайним выводом реэистивного делителя напряжения, а также транзистор и до. полнительный источник питания, причем база транзистора подключена к выходу пер вого операционного усилителя, эмит.30 тер — к общей точке двух делителей напряжения, а коллектор - к одной из клемм дополнительного источника питания, дру гая клемма которо ro через нагрузку соединена с шиной нулевого потенциала (2).
Однако в таком устройстве при необходимости работы с малыми токами в нагрузке возникает значительная погрешность преобразования, обуслов- 4О ленная начальными токами и нелинейност ью (транзисторов испол ьзуемых в качестве регулирующих элементов) при их работе в режиме малых токов, что приводит к нарушению линейной зависимости между изменениями величины регулирующего напряжения и силы тока в нагрузке.
Цель изобретения - повь|шение точности преобразования.
О
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для преобразования
V напряжения в ток, содержащее два операционных усилителей, неинвертирующие входы которых подключены к управляющим источникам напряжения, первый транзистор, база которого соединена с выходом первого операционного усилителя, а эмиттер — с его инвертирующим входом и первым токозадающим реэист.ором, нагрузку, соединенную одним иэ зажимов с вторым выводом токозадающего резистора и шиной нулевого потенциапа, источник питания, подключенный одним из зажимов к коллектору первого транзистора, введены второй токоэадающий резистор и второй транзистор, база которого подключена к выходу второго опер аци он ного усилителя, е го э мит— тер соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя непосредственно, а с шиной нулевого потенци апа — через второй токоз адающий резистор, его коллектор подключен к второму зажиму источника питания, а второй зажим нагрузки подключен к клемме соединения источника питания и коллектора первого транзистора.
На чертеже показана принципиальная электрическая схема устройства дпв, преобразования напряжения я ток.
Устройство содержит первый и второй операционные усилители 1 и 2, первый и второй транзисторы 3 и 4, первый и второй токозадающие резисторы 5 и 6 (R 1, R 2 соответственно), источник 7 питания и нагрузку 8 (RH) .
Устройство работает следующим образом.
Ток ig, протекающий через источник 7 питания, определяется напряже- нием 0.2, приложенным к инвертирующему входу операционного усилителя
2, а также вели чиной второго токоз адающе го рези ст ора 6, вкп юченного в эмиттер второго регулирующего транзистора 4. Этот ток распределяется между двумя цепями: i - через
М первый транзистор 3 и i> - через нагрузку 8, При этом, поскольку ток определяется напряжением U< и первым токозадающим резистором 5, включенным в цепь обратной связи операционного усилителя 1, то ток .через нагрузку равен разности между токами, протекающими через первый и второй транзисторы, и не зависит от
Вели чины на груз ки 8 (В )
Оя, 01
1 ъ 8, Ri
При равенстве токов через транзисторы 4 и 3 ток через нагрузку будет равен нулю. Максимальное значение тока через нагрузку опредеСоставитель Т. Веремей кина
Редактор Н;Безродная Техред И. Гергель Корректор Л.Бокшан
Заказ 2483/35 Тираж 708 : Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, N-35* Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 1 ляется величиной напряжения источника 7 и предельными допустимя е напряжениями на коллекторах транзис= торов.
Таким образом, предлагаемое устройство дпя преобразования напряжения в ток, в котором используется метод формирования малых токов в виде разности двух токов .такой вели0 10568 ф чины, при которых сохр аняется линейная зависимость силы тока через регулирующие транзисторы от величины управляющих напряжений, позволяет осуществлять преобразование напряжение-ток при работе с малыми токами с более высокой по срав" нению с известными устройствами точностью. а