Преобразователь напряжение-ток
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике преобразования и усиления электрических сигналов и может быть использовано для управления электромагнитными преобразователями, электромашинными усилителями, а также в системах автоматического управления током и в других контурах. Цель изобретения - повьшение точности преобразования - достигается за счет снижения требований к выдержке точного соотношения между резисторами. Для этого в устройство введен усилительньм блок 3, состоящий из п идентичных усилителей с автономными источниками питания. На чертеже показаны инвертируюш;ий усилитель 1 , делитель 2 напряжения, усилительный блок 3, клемма 4 для подключения нагрузки 5, клемма 6, соединенная с общей шиной. При этом в блоке 3 первый его усилитель выполнен с разомкнутой обратной связью. 1 ил. (Л У1 ю :о х э
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51)4 G 1 R 19 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 2
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3984626/24-21 (22) 04. 12.85 (46) 15.11.87.Бюл. Ф 42 (72) В.И.Егоров, А.С.Закиров, Б.И.Ланцман, В.Г.Лесков и Ю.В,Рыкачевский (53) 621.317.7 (088.8) (56) Грэм Дж. Проектирование и применение операционных усилителей. M.:
Мир, 1974, с.246-250.
:Авторское свидетельство СССР
У 746302, кл. G 01 R 1 9/00, 1980. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЕ-ТОК (57) Изобретение относится к технике преобразования и усиления электрических сигналов и может быть использовано для управления электромагнитными преобразователями, электГ Г ромашинными усилителями, а также в системах автоматического управления током и в других контурах. Цель изобретения — повышение точности преобразования — достигается за счет снижения требований к выдержке точного соотношения между резисторами.
Для этого в устройство введен усилительный блок 3, состоящий из и идентичных усилителей с автономными источниками питания. На чертеже показаны инвертирующий усилитель 1, делитель 2 напряжения, усилительный блок 3, клемма 4 для подключения нагрузки 5, клемма 6, соединенная с общей шиной. При этом в блоке 3 первый его усилитель выполнен с разомкнутой обратной связью. 1 ил. управления током в других контурах.
Цель изобретения — повьппение точности преобразования за счет снижения требований к выдержке точного соотношения между резисторами. 15
На чертеже представлена блоксхема преобразователя напряжениеток.
Преобразователь содержит инвертируюший усилитель 1, выход которо- 2б
ro соединен с входом делителя 2 напряжения, включенного между общей шиной и выходом инвертирующего усилителя 1, выход делителя 2 напряжения подключен к второму входу уси- 25 лительного блока 3, выход которого соединен с первой клеммой 4 для подключения нагрузки 5, вторая клемма
6 соединена с общей шиной, причем усилительный блок 3 содержит и иден- 3р тичных усилителей с автономными источниками питания, а первый его усилитель имеет разомкнутую обратную связь по току, общая точка первого усилителя, соединенная с его неинвертирующим входом, подключена к первому входу усилительного блока 3, который соединен через токозадающий резистор 7 (R)) с выходом инвертирующего усилителя 1, второй вход усилительного блока 3 соединен с инверсным входом его первого усилителя, а выход является выходом преобразователя.
Преобразователь напряжение-ток работает следующим образом, При подаче на вход преобразователя U » на выходе инвертирующего усилителя 1 напряжение равно
U =-kU
1 4 ЬХ где k — коэффициент передачи инвертирующего усилителя 1.
Напряжение на инвертирующем входе первого усилителя усилительного блока 3 равно при этом выходному напряжению делителя 2 напряжения
1 13523
Изобретение относится к технике преобразования и усиления электрических сигналов, предназначено для преобразования напряжений электри5 ческих сигналов в выходной ток и может найти применение для управления электромагнитными преобразователями, электромашинными усилителями, а также в системах автоматического
82 2 где k — коэффициент передачи дели2 теля напряжения 2.
В соответствии с принципом работы усилительного блока 3 íà его выходе относительно общей точки первого усилителя устанавливается напряжение
1 1
U5 где n — число усилителей усилительного блока 3;
U — нап ряжен ие на в ых оде п е рв о1
r o усилителя усилительного блока 3 относительно его общей точки.
Тогда напряжение U на выходе преоб3 разователя напряжение-ток относительно общей точки схемы равно
I I
ББ +U =-kU +nU
З 3 1 Вх
» а ток в цепи нагрузки—
Цз -k U + п Ц
Л ЙЬ. нR+RR„+R
Так как первый усилитель усилительного блока 3 разомкнут, то на его выходе устанавливается такое напряжение, чтобы ток нагрузки I создавал такое падение напряжения на токозадающем резисторе U> — R при котором
U = U где U и U+ - напряжения на инвертирующем и неинвертирующем входах первого усилителя усилительного блока 3.
Так как
U =0 = kRUti
U =U U=U I R
+ 4 7 4 т
kU-U I R г 1 (1-k )
U, R, то! = - k -- -.(1-k ).
U x
R т или
Таким образом, 1„пропорционально входному сигналу U,îïðåäåëÿåòñÿ
s» коэффициентами передачи инвертирующего усилителя 1 и делителя 2 напряжения и не зависит от величины сопротивления нагрузки R что и характеризует данное устройство как преобразователь напряжения — ток без каких-либо дополнительных условий.
2382 ния, выход которого является выходом преобразователя, а клеммы для
Составитель А. Комиссаров
Техред А. Кравчук Корректор М.Максимишинец
Редактор Л.Веселовская
Заказ 5561/43 Тираж 730
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 135 формула изобретения
Преобразователь напряжение-ток, содержащий инвертирующий усилитель, вход которого является входом преобразователя, делитель напряжения, токозадающий резистор, две клеммы для подключения нагрузки, о т л ич а ю щ и и с -я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введен усилительный блок, состоящий из и идентичных усилителей с автономными источниками питаподключения нагрузки включены между выходом преобразователя и общей шиной, выход инвертирующего усилите5 ля соединен с входом делителя напряжения и через токозадающий резистор с первым входом усилительного блока, выход делителя напряжения соединен с вторым входом усилительного блока, 10 первый из и усилителей имеет разомкнутую обратную связь, его неинвертирующий вход соединен с его обшей точкой и подключен к первому входу усилительного блока, а инвер15 тирующий Вход — к второму входу усилительного блока.