Полупроводниковое устройство для контроля физической величины

Полупроводниковое устройство для контроля физической величины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

i11I 74434l

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительный к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.07.78 (21) 2673133 18-21 с присоединением заявки № (51) М. Кл.е

G 01R 17/10 (53) УДК 621.317.733 (088.8) по делам изобретений (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 и открытий (45) Дата опубликования оиисаш1я 30.06.80 (72) Автор изобретения

Ю. А. Горшков (71) Заявитель (54) ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ

ГосУдаРственный комитет (23) Г1риоритет

Изобретение относится к области измерения электрического сопротивления, емкости или индуктивности в различных областях техники, например в сигнализаторах температуры, работающих с термометром сопротивления.

Известно полупроводниковое устройство для контроля физической величины, выполненное по схеме автогенераторного усилителя мощности на транзисторах с измерительным мостом в цепи обратной связи, по крайней мере в одно плечо которого включен резистор, изменение которого контролируется, а параллельно одному из плеч моста через конденсатор подключен резистор, соединенный, например, с эмиттером входного транзистора усилителя мощности, и транзистор, включенный в измерительную диагональ моста, коллектор которого соединен также с эмиттером входного транзистора усилителя мощности (1).

В известных устройствах для контроля физической величины возможен разбаланс моста такой величины, когда при глубокой обратной связи возникает паразитное самовозбуждение II появляется ложная измерительная информация. Кроме того, ири медленном изменении измеряемой велич1шы вблизи от границы устойчивости автогенератора возникает его ударное самовозбуждение от случайных факторов, например от импульсов в цепи питания, что также приводит к появлению ложной информации.

Целью изобретения является повышение

5 помехоустойчивости полупроводникового устройства для контроля физической величины к факторам, в..шяющим на появление ложной информации.

Для достижения этой цели в полупроводниковом устройстве для контроля физпчссеoi величины, содержащем усилитель с измерительным мостом в цепи обратной связи, в одно плечо которого включен переменный контролируемьш резистор, выход16 ной релейный усилитель, подключениьш через разделительиьш конденсатор и выпрямитель е усилителю и к вершине диагонали питаш1я моста, выходной релейный усилитель устройства выполнен иа двух транзи2р сторах таким образом, что коллектор второго транзистора в реле выходного релейного усилителя через резистор и параллельную РС-цепь подключены к базе первого транзистора упомянутого усилителя, а через pcalfcTop и диод — е одной из в plnInl измерительной диагонали измсрительиого моста, зашylf 1 npoaffnnoii д1юдом и емеостиым делителем, причем средняя точка емеостиого делите,111 пОде1ючеиа 1 ОднОму из

3J выходиы i элсетродог, транзистора усилитс74434(3 ля, например к эмиг«еру, 3 Втор»я Bcðøèíû

ИЗМЕрнтЕЛЬНОй днаГОНаЛИ ИЗМ«рИГСЛБПСИ О

ЪIÎCT3 ПОДИ<)Ю «С!1у! Ipi>ВОДНИКОВО!0 УС 1 РО!1Г! iHL;iÄ iH L 0!1 ГРОЛ51 ф)!«:!«<)ССКО«i БЕЛИ 1!! и1>!.

Измерительный мост устро«1«тв;) «ос! О!«т

JI3 pc31IcTopoB 1 — 4, llo кр;!Йпсй мсрс 0 LJ«!

И3 которых являсTc51 изъ!Ср)!Оxibi vl. И:)ъ!Ср. «тельная диагональ мосты зашунтпроьаны

СМКОСТПЫМ ДСЛИТЕ, lсм ПЫ КОНДСI!C»TOP«!X 0, 6, и jJIIOLLOAI 7. CpCJII5I5I TÎЧК» СМ!<0«гпо! 0 де iHTC;151 i!Oiki<»loi!ella к эмптт«p(псрБО! О транзисторы 8 усилителя 9. К()оъ!«тoi 0. эмиттср транзисторы 8 через доиолп«псльIlbIH pC3HCTOp 10 l)0>T)<;) !0

9. Через разделительный конденсатор 11 и выпрямитель па диодах 12, 13 выход усилителя подключен к базе первого транзистора

14 выходного рслсйного усилителя. Ко !.!СктОр Tp»ITBIIcTop» 14 подкл!Очен к ОыЗс Второго транзистора 15 Выходного релейно; 0

УСИЛИТЕЛЯ. ТОЧКс) CO(ДИНЕНП51 КОЛЛ СКТОРЫ транзистора 15 с рслс 16 через цепь, состоя-! цую из резистора 17 и БКГ!!Очсппых пары.:лсльно резистора 18 II копдсиситори 19, подключена к базе транзистора «4, ы через диод 20 и резистор 21 к одной из Бсршш! измерительной диагонали моста, другыя вершина которой подключен» к 6)«зс транзистора 8.

ПО:lмпрОВОДПШ<ОВОС "CTpo>ICÒIJO Д.«51 «.OII 1 роля физической вслп пшы работает следуЮщИМ ОораЗОМ. Прн р 336 2..1сlНСС . ПЗЪ Ерl« тельного моста, соответствующем отриц»iтельной обратной связи пли положитсгп,ной обратной связи с коэффициентом меньше 1. устройстьо устойчиво вне зависимости от глубины отрицательной обратной сия J!L.

Выходной релсйи каскад открыл за счст прямого смещения трыпзliciop» 14 через резистор 22. Реле (б вк.пои«по. При изменении измеряемого резисторы T»k

B полупроводш!ковом устройстве для контроля физической всличины измерител),— ная информация образуется прп положительной обратной связи =1, т. с. вблизи от границы устойчивости, когд» система Бес!ма чувствительна к помехам особсши) к тем, которые воздействуя)т и;) измсрптсл!— ную диагональ мост». Ввс Iclii!c: смкостиого делителя на кoii;Icilc».iop;Lx 5, !) р(око уменьшает сопротивлснис измерительной диагонали моста для высокочастотных поъlсх р23лп L)101 0 пропсхО)кдсг!и5!. В то >1

Бр СЫ51 L сlКО.«ДС, ilTC. J Пр <) К L>I ЧССL<«l Н(.>> (.:—

li5J (Т Xк р С l!) 011(Б<«и:>-3 с> Ы <«. J UГО БЛП)ПП151 ПБЪ<(РПТС,IJ>«i0il, (ПЫГОПЫЛП !! « фызосдвпгщощпс цс!ш. Роль огргпшч пс.!51

0TPlllldТ(.,IbIIOJJ 0Ui)dTH0iL СБ5«зп БЫПО.П«ЯЕТ диод У, ко!Оры«! и: сстс с емко«!Пыы д(«)и lслсъl I!11 J>0)Jä«J!c ) lор Lx 5> б )!p(. П511ствус!

БО illll!

10 (Lp!! !<0<11(>0.1(. Ъ. i,.! (Jl!10 М(. П5! Iощих(.Я фи

3lJil(;C«

1)Iii мсдлсш!О lldдыcтT. Ьсз приняTия специс)ЛЬПЫХ ЪIЕ() Б Э 0)>1 С, J ) ×»C БОБМО)КНЬ! ЧЫС) Ы(<

I<0Mмъ"L »lIlJll и Оы««1)bilk Б1>lход )13 стP051 J(BI!i!ñ pc3!l«TopoB 17, 18

КондСПСсl! Îp<« 19 ООССПСЧПБЫС <) С! OJJ

1Ц)5!)К Ilil5! ll

20 И PCBIICTO )» 2 L — Н

I1Pll )i»id, IC X1CIlbllICIIII5I II3IIP51)I

II 3 нсм. (1Ослсдпес lip olicxo>),IIT О. I 2Годаря увсличеншо дш)ами !Bc!<01 0 сопротивления днодс) 20 И COOTBC) СТВующс! O СМСЩЕНИя Нс«стро)гкп мое!а.

23 г(содпокр ппыс ко!пролш)ыс испьпаш!я спгпа,!Пзаторов тсмпсрытуры па основе kio.IупроводпикОБО) О ъ с! рои«тва д;!я еонтро »51 (ризи Jcciь!СОКЪ ю пыдсжпость Jix работы Ilp!I Оорызов «lilill изЫСРП С,:«ЬПОП I!II(()oj)i l»)IH«> 0 М(.Д, ICI!)IO МС)15i

lощсйся J c iiiepaTypc измеряемой ср(.ды B

УC>TOBIILJX 311<« IJITC. IJ>IIO> 0 i<0 ICO»ill!51 TCX JICратуры окружающей среды (от — б0 до — (-80 С) и прп знычптельных отк.iOH«Hii5!x

J!. «МСРЯСмой ТСМПСРЫТУРbl ОТ 3ПЫЧСПIIß, СООТБстству)о цсгo нас!ро!!Кс сш нализатора (до

20 )цо от Величины полного сопротивлсш:я

Il.i«c÷3 моста) .

Формула изобретен 151

1(ос!упроводппкозос устройство Для коптро,)я физи С«кой Величины, содержащее у«ил«пель «измср!п:лш)ым мостом в цепи

06;) «тпой св5!зп, Б ОДПО и, lсi!0 которОГО IJoJ, клю;сп J!(рс:;сппый кон рол)!русмый резистор, B!!xo;llloll рслсlll)LI«l усилитель, I)o;jКГ)!Очспп!.!! Через р»здслптсльный копдспсы-!

Ор и Бы;«рямитсль и у«плптслю п и вершине ди») 0)п)ли и пипия измерительного мости, отличающийся тем, !то, с цел«ио

1«0Bb)IJJCJ!JIH ll0ÌÑX0 <>Ñ10i! i11Á0CÒ!1 УСТРОЙСТБЫ, B H ()1 В Ы Х ОД П О и P C.T C I . J! bl !1 У C! I. J I I T C;! I B bi li 0»I ICII II » Двух Тр 3113!!CTop 3 X T ) !I, п0 коллектор второго трынзисторы и реле ):L

Быък)диого релейного усилителя !срез рсзп«ТОР П li»P»л IC, Ji>II 5 IO (<(-ЦСПЬ ПОДL<, ))O×CJI) ) к 6»зе псрвогÎ транзистор» упомянутого усилителя, L через резистор Jl;1!!0;I, — к одной HB вершин 113мерптсльпой диыгопали измерительного мосты, зашуптированпой диодом и смкостным делителем, причем

СРЕДП51Я 1 ОЧЕс«СМ КОСТ «!О! 0 )(<, l!TC, Я ПОДКЛ!Очена к одному из выходных элсктродов ncpLjg I30J 0 транзистор» ус)Г и!Тел)! устройства, на744341

Составитель И. Бахтина

Техред В. Серикова

Редактор E. Дайч

Корректор Л. Орлова

Заказ 770/1 Изд. №.316 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 пример к эмиттеру, а вторая вершина изме1п1тельно11 диагонали измерительного моста подключена к другому, входному электроду это о транзистора, например к оазс.

Источники информации, принятые во внимание ири экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ле 208798, кл. G 06Г 15/46, 1969.