Показывающий измеритель напряжения

 

ПОКАЗЫВАЮЩИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ , содержащий П -ступенчатые входной и опорный делители напряжения , /1 пАр транзисторных ключей,каждая из которых состоит из опорного и ходкого транзисторных ключей,эмиттерй которых соединены между собой и с коллектором входного транзисторного ключа последующей пары, база каждого из входных и опорных транзисторнь1х , ключей подключена к выводу одноименной .:..,: ступени соответственно входного и опорного делителей напряжения, коллектор каждого опорного транзисторного ключа соединен с анодом светодиода, один входной вывод входного делителя напряжения подключен к выходу источника смещения, другом - к входной шине, один входной вывод делителя опорного напряжения соединен с выводом источника оцорного напряжения, а другой с общей шиной, эмиттеры П -и пары входного и onoptioro транзисторных ключей подключены к выходу генератора тока, вход которого соединен с шиной питания и входом источника смещения, § отличающий с я тем, что, с целью повьшения чувствительности, раз решающей способности и точности отсчета , в него дополнительно введен светодиод, анод которого подключен к коллектору первого входного транзисторного ключа, а катоды всех светодиодов соединены с общей шиной. СО Од сл х

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИК

„Я0.„1 1 09659

З р С 01 R 19/00

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3588359/18-21 (22) 25.02.83 (46) 23.08.84. Бюл. Ф 31 (72) В.И. Ковальков (71) Одесский ордена Трудового Крас-. ного Знамени политехнический институт (53) 621.317.7(088.8) (56) 1. Патент США Ф 4037153, кл. 324/122, опублик. 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

У 920536, кл. G Ol R 19/00, 09.07.80 (прототип). (54)(57) ПОКАЗЫВАЮЩИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий И "ступенчатые входной и опорный делители напряжения, И пар транзисторных ключей,каждая иэ которых состоит иэ опорного и входного транзисторных ключей,эмитте" ры которых соединены между собой и с коллектором входного транзисторного ключа последующей пары, база каждого из входных и опорных транзисторных., ключей подключена к выводу одноименной ступени соответственно входного и опорного делителей напряжения, коллектор каждого опорного транзисторно.го ключа соединен с анодом светодиода, один входнои вывод входного делителя

J напряжения подключен к выходу источника смещения, другой — к входной шине, один входной вывод делителя опорного напряжения соединен с выводом источника опорного напряжения, а другой— с общей .шиной, эмиттеры П -й пары входного и опорного транзисторных ключей. подключены к выходу генератора тока, вход которого соединен с шиной питания и входом источника смещения, отличающийся тем,.что, с целью повышения чувствительности, раэ решающей способности и точности отсчета, в него дополнительно введен светодиод, анод которого подключен к коллектору первого входного транзисторного ключа, а катоды всех светодиодов соединены с общей шиной.

laea4

1 1109

Изобретение относится к области электроизмерений и может быть использовано в приборах с оптической индикацией.

Известен индикатор уровня напряжения на светодиодах, содержащий И

5 пар транзисторов, эмиттеры каждой пары соединены между собой и через резистор с точкой соединения коллектора первого и базы второго транзистора 10 другой пары, база первого транзистора каждой пары соединена через резистор с входной шиной индикатора и .коллектор второго транзистора каждой нары через светодиод - с выходом источни I5 ка тока, вход которого подключен к шине питания и входу другого источника тока, выход которого соединен с точкой соединения первого м базы второго транзистора последней пары, а

20 эмиттеры транзисторов первой пары подключены через резистор к общей шине Щ.

Данный индикатор имеет недостаточно высокую разрешающую способность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является измеритель напряжения, содержащий

11-ступенчатые входной и опорный делители напряжения, 11 паар транзисторных

30 ключей, эмиттеры каждой пары, состоящей из входного и опорного транзисторных ключей, соединены между собой и с коллектором входного транзисторного ключа последующей пары, база каждого из входных и опорных транзисторных ключей подключена к выводу .одноименной ступени соответственно входного и опорного делителей напряжения, коллектор каждого опорного транзисторного ключа соединен с ано- 40 дом светодиода, катод которого подключен к коллектору парного входного транзистора, один входной вывод входного делителя напряжения подключен к выходу источника смещения, а дру- 45 гой — к входной ..шине, один входной вывод опорного делителя напряжения соединен с выводом источника опорного напряжения, а другой — с общей шиной, эмиттеры 11 -й пары входного и опорно-Я1 го транзисторных ключей подключены к выходу генератора тока, вход которого соединен с шиной питания и входом источника смещения, коллектор входного транзисторного ключа первой пары подключен к общей шине СИ.

Недостатками известного измерителя являются низкие чувствительность

659 2 и разрешающая способность,так как индикация соседних значений напряжения производится, если их разность . превьппает падение напряжения на включенном светодиоде. Кроме того, уровень измеряемого напряжения определяется по высоте светящегося столба, состоящего из включенных светодиодов.

Разброс параметров светодиодов приводит к раэбросу яркости их свечения в столбе, что ухудшает точность отсчета.

Цель изобретения — повьппение чувствительности, разрешающей способности и точности отсчета.

Поставленная цель достигается тем, что в показывающий измеритель напряжения, содержащий И -ступенчатые входной и опорный делители напряжения, 11 пар транзисторных ключей, каждая из которых состоит из опорного и входного транзисторных ключей, эмиттеры которых соединены между собой и с коллектором входного транзисторного ключа последующей пары, база каждого из входных и опорных транзисторных ключей подключена к выводу одноименной ступени соответственно входного. и опорного делителей напряжения,коллектор каждого опорного транзисторного ключа соединен с анодом светодиода, ( один входной вывод входного делителя напряжения подключен к выходу источника смещения, другой - к входной шине, один входной вывод делителя опорного напряжения соединен с выводом источника опорного напряжения, а другой - с общей шиной, эмиттеры /ъ-й пары входного и опорного транзисторных ключей подключены к выходу генератора тока, вход которого соединен с шиной питания и входом источника смещения, дополнительно введен светодиод, анод которого подключен к коллектору первого входного транзисторного ключа, а катоды всех светодиодов соединены с общей шиной.

На чертеже приведена электрическая схема показывающего измерителя напряжения.

Показывающий измеритель напряжения содержит!! -ступенчатые входной 1 и опорный 2 делители напряжения, 11 пар транзисторных ключей 3-! = 3-!l и 4-1

=4-11, каждая из которых состоит из входного 3 — К и опорного 4 - К транзисторного ключа, эмиттеры которых соединены между собой и с коллектором входного транзисторного ключа ïît:ã å3 1!096 дующей пары, база каждого из входных

3-1 = 3-И и опорных 4-1 = 4"l1 транзисторных ключей подключена к выводу одноименной ступени соответственно входного 1 и опорного 2 делителей

5 напряжения, коллектор каждого опорного транзисторного ключа 4-1 = 4-И соединен с анодом светодиода 5-1 = 5-р, один входной вывод входного делителя

1 напряжения подключен к выходу источ-10 ника 6 смещения, другой — к входной шине 7, один входной вывод опорного делителя 2 напряжения соединен с выводом источника 8 опорного напряжения, а другой — с общей шиной, эмиттеры

И-й пары входного 3-И и опорного 4-И транзисторных ключей подключены к выходу генератора 9 тока, вход которого соединен с шиной питания и входом источника 6 смещения.

В измеритель дополнительно введен светодиод 10, анод которого подключен к коллектору первого входного транзисторного ключа 3-1, а катоды всех светодиодов 5-1 = 5-Ц и 10 соеди-25 иены с общей шиной.

Показывающий измеритель .напряжения работает следующим образом.

Напряжения на выводах ступеней ,,входного 1 и опорного 2 делителей

30 напряжения устанавливаются таким образом, что при нулевом значении измеряемого напряжения входные транзисторные ключи 3-1 = 3-И открыты, а,опорные

4-1 = 4-Vt заперты. При этом светится светодиод 10. При увеличении входно35 го напряжения на входной шине 7 выходные напряжения ступеней входного делителя 1 напряжения увеличиваются.При этом напряжение. на базах входных

40 транзисторных ключей 3-1 = 3-ll поочередно, начиная с первого, уравниваются с напряжением на базах парных опорных транзисторных ключей 4-1

59 4

4-И, а далее соотношение на базах транзисторных ключей каждой пары изменяется, что вызывает последовательное открывание опорных транзисторных ключей 4-1. = 4-И и одновременное запирание соответствующих парных входных транзисторных ключей 3-1

= З-И, вследствие чего по мере возрастания измеряемого входного напряжения последовательно включаются и гаснут светодиоды 10,5-1 = 5-И. Переключение каждой пары транзисторных ключей происходит при определенном уровне измеряемого напряжения, которому соответствует включение светодиода, связанного с опорным транзисторным ключом этой пары. При равенстве напряжений на базах парных транзисторных ключей горят одновременно светодиод, связанный с этой парой, а также светодиод, связанный с предыдущей парой. Это обстоятельство, а также то, что для переключения транзисторов последующей пары требуется изменение измеряемого напряжения меньшее, чем падение напряжения на открытом светодиоде, так как светодиоды включены в коллекторные цепи опорных и входных транзисторных ключей, обеспечивает повышение чувствительности и разрешающей способности измерителя, а индикация уровня напряжения посредством перемещения светящейся метки повышает точность отсчета.

Показывающий измеритель напряжения может быть реализован, например, на светодиодах АЛ307Б и транзисторных сборках 198НТ5Б с диапазоном измеряемых напряжений 0-5 В. При числе ступеней И = 10 обеспечивается индикация изменения уровня измеряемого напряжения примерно на 57 от верхнего предела диапазона.

1109659

Составитель А. Пучковский

Редактор И. Шулла Техред g.Мигунова Корректор C. lileKMap

Заказ 6025/30 Тираж 711 Подписное

ВН161ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул; Проектная, 4