Устройство для преобразования напряжения в ток

Устройство для преобразования напряжения в ток

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л И С А Н И Е .948810

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистических респубпик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 24.12.80 (21) 3224652/18-21 с присоединением заявки,% (23) Приоритет

{5I }N. Кл.

G О1 К 19/00

3Ъоударотнаеьй коинтет

СССР по лелаи нэооретеннй н открытий (53) УДК 621.317..7(088.8) Опубликовано 23.07.82. Бюллетень .% 27

Дата опубликования описания 23.07.82 .

В

Н. Г.Жегалин, О.П.Новиков, Н.Н. Никулин и В.Л ПолкЬвбв"., «ч л, )

1 -„

Л

Пензенский филиал Всесоюзного научно-исслед вательскога.,, б т оения (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

В ТОК

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности, преобразованию напряжения в ток, и может быть использовано s аппаратуре параметрического контроля цифровых интегральных схем.

Известны устройства для преобразования напряжения в ток, содержащие два операционных усилителя, резистивный делитель напряжения и последовательно включенные транзистор, датчик тока и нагрузку, точка соединения которых подключена к шине нулевого потенциала, резистивный делитель включен между неинвертируащим входом первого операционного усилителя и эмиттером транзистора, а его средний вывод подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя, выход которого соединен с неинвертирующим входом первого операционного усилителя. Первый вход устройства соединен с инвертирующим входом первого

2 операционного усилителя, а второйс неинвертирующим входом второго операционного усилителя 1 1 ).

Недостатком данного устройства является низкая точность преобразо5 вания напряжения в ток из-за разных значений коэффициентов преобразования двух входных сигналов, так как ток, протекающий через резистивный делитель напряжения, является частью выходного тока преобразователя.

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для преобразования напряжения в ток, содержащем два операционных усилителя, резистивный делитель напряжения, го один из крайних выводов которого подключен к выходу второго операционного усилителя, а средний вывод к инвертирующему входу. этого операционного усилителя, последователь

50

3 9458 но включвнные транзистор, база которого пОдключена к выходу первого операционного усилителя, датчик тока и нагрузку, точка соединения которых подключена к шине нулевого потенциала, эмиттер транзистора подключен к неинвертирующему входу второго операционного усилитвлв, выход которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усили- 10 теля, подключенного неинвертирующим входом к первому входу устройства, второй вход которого соединен с другим крайним выводам резистивного делителя напряжения. 1S

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый и второй 2 операционные усилители, резистивный делитель 3 напряжения, выполненный из двух последовательно соединенных резисторов 4 и 5, и последовательно включенные транзистор 6, датчик 7 тока и нагрузку 8. Неинвертируощий вход первого операционного усилителя 1 соединен с первым входом 9 устройства, а инвертирующий вход с выходом второго операционного усилителя 2. Резистивный делитель 3 напряжения включен между вторым вхо30 дом 10 устройства и выходом второго операционного усилителя 2, а его средний вывод соединен с инвертирую" щим входом этого усилителя, неинвертируоций вход которого подключен к эмиттеру транзистора 6. Выход первого операционного усилителя 1 соединен с базой транзистора 6, коллектор которого подключен к шине 11 питания.

Работа устройства заключается в следующем.

При подаче на первый и второй входы устройства напряжений ОВх„ и

ОВХ на датчике 7 тока образуется напряжение, значение которого определяется из выражения

К

1 ВХ1 К +К ВХЯ. Rg+Rg

Выходной ток устройства протекает по цепи коллектор - эмиттер транзистора 6,- датчик 7 тока - нагрузка 8. При протекании выходного тока через датчик 7 тока на последнем создается падение напряжения, значение которого равно напряжению U .

10 4

Следовательно, выходной ток устройства определяется из выражения SXA "I!xa К

Дн К К4+ ц КЬ 5 где К = - < коэффициент преобрак, +Кь. зования входного напряжения U>

К = - коэффициент преобраКа

2. 1 4+ 5 зования входного напряжения U <.

Если значения сопротивлений резисторов 4 и 5 равны между собой. т.е.

R =R, значения коэффициентов преобразования по первому и второму входам устройства также равны между собой, т.е. К„=K = . В этом случае выражение выходного тока устройства примет вид где К= «д г- — коэффициент преобра4 зования преобразователя.

Ток резистивного делителя 3 напряжения не протекает по цепи выходного тока и не оказывает влияния на точность преобразозания напряжения в ток.

Формула изобретения

Устройство для преобразования напряжения в ток, содержащее два операционных усилителя, резистивный делитель напряжения, один из крайних выводов которого подключен к выходу второго операционного усилителя, а средний вывод — к инвертирующему входу этого операционного усилителя, последовательно включенные транзистор, база которого подключена к выходу первого операционного усилителя, датчик тока и нагрузку, тбчка соединения которых подключена к шине нулевого потенциала, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, эмиттер транзистора подключен к неинвертирующему входу второго операционного усилителя, выход которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, подключенного неинвертирующим входом к первому входу устройства, второй вход которого соединен с другим крайним выводом резистивного делителя напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 706791, кл. G 01 R 19/00, 1978, 945810

Составитель А.Волков

Редактор Г.Кацалап Техред А. Бабинец Корректор ((.Иароии

Заказ 532 / 5 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП (1атент, г. Ужгород, ул. Проектная,