Устройство для измерения тока потребления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля параметров аналоговых и цифровых интегральных схем. Целью изобретения является повышение устойчивости и надежности устройства. Операционный усилитель 1 через цепь обратной связи, образованную резистором 5, поддерживает постоянное напряжение на токовом входе 7 устройства, равное опорному напряжению на потенциальном входе 3. При этом ток, протекающий через нагрузочный элемент 8, формируется усилителем 4 напряжения и резистором 6. Напряжение на выходе 2 пропорционально току нагрузочного элемента 8. Подключение резистора к инвертирующему входу операционного усилителя 1 и входа усилителя 4 напряжения к потенциальному входу 3 устройства позволяет исключить положительную обратную связь и тем самым повысить устойчивость и надежность устройства. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН(51)5 G 01 R 19 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А STOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
6И :ь",, !;,:,",Я!
И! БЛ1,»:, .:.;-„:;:р ь ьj J;. !! 2 Г ., Д
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
РО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4339050/24-21 (22) 04. 12.87 (46) 15,!2.90. Бюл. Р 46 (72) М.Н.Иикитив, Я.В.Дццух и С.Б.Илясевич (53) 621. 31 7. 3 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1293661, кл. Г О1 К 19/00, 1984.
Патент Франции Р 2353065, кл. С 01 К 19/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОКА
ПОТРЕБЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля параметров ! аналоговых и цифровых интегральных схем. Целью изобретения -является повышение устойчивости и надежности
„.80„„1613963 А 1
2 устройства. Операционный усилитель 1 через цепь обратной связи, образованную резистором 5, поддерживает постоянное напряжение на токовом входе 7 устройства, равное опорному напряжению на потенциальном входе 3.
При этом ток, протекаюций через нагрузочный элемент 8, формируется усилителем 4 напряжения и резистором 6, Напряжение на выходе 2 пропорционально току нагрузочного элемента Я. Подключение резистора к инвертирующему входу операционногс усилителя 1 и входа усилителя 4 напряжения к потенциальному входу 3 устройства чозволяет исключить положительную обратную связь и тем самым повысить устойчивость и надежность устройства. 1 ил.
1613963
UpК вЂ” Up
Ю»
К2
Up — Свыше
+ I (2) К I
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля параметров аналоговых и циФровых интегральных схем.
Целью изобретения — является повышение устойчивости и надежности устройства за счет исключения положительной обратной связи и упрощения.
На чертеже изображена принципиальная схема устройства, Устройство для измерения тока потребления содержит операционный усилитель 1, выход которого подключен к выходу 2 устройства, а неинвертирующий вход — к потенциальному входу 3 устройства, усилитель 4 напряжения, вход которого подключен к потенциальному входу 3 устройства,, первый резистор 5, включенный межцу инвентирующим входом и выходом операционного усилителя 1, второй резистор 6, включенный между выходом усилителя 4 напряжения и инвертирующим входом операционного усилителя 1.
Инвертирующий вход операционного усилителя 1 подключен к токовому входу 7 устройства. Нагруэочный элемент 8, обозначенный пунктиром, подключен к токовому входу 7 устройства для измерения тока потребления.
Устройство работает следующим образом.
На потенциальный вход 3 устройст( ва подается опорное напряжение П
Операционный усилитель 1 охвачен глубокой отрицательной обратной связью по напряжению по цепи, образованной первым резистором 5. Действие указанной отрицательной обратной связи выражается в поддержании равенства потенциалов на входах операционного усилителя 1, что приводит к заданию напряжения U на токовом входе, равного . Н 0 ° (1)
Принимая, что входной ток операционного усилителя пренебрежимо мал, можно составить уравнение
20 где К вЂ” коэФФициент передачи усилителя 4 напряжения; выл- напряжение на выходе устройства;
I и — измеряемый ток, протекающий через нагруэочный элемент 8 при его подключении к токов му входу 7 устройства
Ф о
R R, — сопротивления первого 5 и второго 6 резисторов.
После преобразования уравнение (2) записывается в виде и, LLK 1 R — к,)+и„,„и - „К,К,. (3)
При выполнении условия К = 1 +
К2
+ — —, получают
R) вью (4)
TBKK4i образом, устройство обеспечивает задание и поддержание требуемого напряжения Б на нагрузочном элементе 8, подключенном к токовому входу 7 устройства, и одновременно
25 преобразует ток т н протекающий че рез нагрузочный элемент 8 (ток потребления) в пропорциональное ему контролируемое напряжение U<>+, кроме того, устройство обеспечивает
30 возможность двухполярного преобразования тока в напряжение (при подаче нЪ потенциальный вход устройства положительного или отрицательного напряжения величиной Up).
Формула изобретения
35 Устройство для измерения тока потребления, аодержащее операционный усилитель, выход которого соединен с первым выводом первого резистора, и является выходом устройства, 0 выход усилителя напряжения через второй резистор подключен к токовому входу устройства и инвертирующему входу, операционного усилителя, неинверти-. рующий вход которого является потенциальным входом устройства, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости и надежности, второй вывод первого резистора соединен с инвертирующим
50 входом операционного усилителя, вход усилителя напряжения подключен к потенциальному входу устройства.