Управляемый источник тока

 

УПРАВЛЯЕМЫЙ ИСТОЧНИК ТОКА, содержащий дифференциальный операционный усилитель, неинвертирукнций вход которого соединен с общей шиной , инвертирующий вход через токозадающий резистор-с входным выводом для подключения источника управлякицего напряжения и связан с выходным выводом для подключения нагрузки, выход связан с общей шиной, а вьюод9 | питания усилителя соединены q входньми выводами для подключения двухполярного источника питания, отличающийся тем, что с целью повышения точности, в него введены первая и вторая оптопары светодиод-фотодиод, при этом выхсзд / усилителя соединен с общей шиной через включенные встре чно и параллельно цепи катод-анод светода ода первой оптопары. и анодкатод светодиода второй оптопары, а неиивертирующий вход усилителя соединен с выходнымвыводом через включенные встречно и ; параллельно цепи катод-анод фотодиода первой оптопары и анод-катод фотодиода второй оптопары. и Й О: , I Qt Н 0д Н f0 ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК .

{ l9j ()! ) 4(5(1 С 05 Р 1/625

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ.И. ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 3673153/24-07 (22) 16. 12. 83 (46) 07.07.85.. Бюл, У 25 (72) А.С.Баран, А.К.Баринов,, Б.С.Голубь, А.И.Кузнецов и Л.Р.Хайтин (53) 621.316.722.1(088.8) (56) Авторское свицетельство СССР

У 930299, кл. С 05 F 1/56, 1982.

Проектирование и применение операционных усилителей. Под ред.

Дж.Грема и др™, ™р", 1974, с. 248, фиг,6.26. (54)(57) УПРАВЛЯЕМЫЙ ИСТОЧНИК ТОКА содержащий дифференциальный операционный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, инвертирующий вход через токоэадающий резистор-с входным выводом для подключения источника управляющего напряжения и связан с выходным выводом для подключения нагрузки, выход связан с общей виной, а выводы питания усилителя соединены с входньии выводами для подключения двухполярного источника питания, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что с целью повышения точности, в него введены первая и вторая оптопарм светодиод-фотодиод, при этом выход усипителя соединен с общей виной че- . рез включенные встречно и: параллельно цепи катод-анод светодиода первой оптопары и анод-катод светодиода второй онтопары, а неинвертирующий вход усилителя соединен с выходнвм. выводом через включенные встречно и . параллельно цепи катод-анод фотодиода первой оптопары и анод-катод фотодиода второй оптопары.

Составитель ВеЕсин

Редактор Г.Волкова Техред А.Ач Корректор СеШекмар

Заказ 4310/43 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII "Патент", r.,Óæãîðoä,. ул. Проектная, 4

1 1166

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устройствах.

Целью изобретения является повышение точности управляемого источни-ка тока.

На чертеже дана принципиальная .электрическая схема управляемого ни то Жа Уока. 1О

7" тфоффйво . содержит дифференци: ро ,,удьный операционный усилитель 1,. не., инввртируксций вход которого соединен (/ с уф6 р4"шинойр инвертирующий

> вход соединен через токозадающий ре- 15 зистор 2 с входным "выводом для подключения источника управляющего нахряяжени, первую 3 и вторую 4 оптопары, светодиод-фотодиод, при этом выход усилителя 1 соединен с общей 20 шиной:через включенные встречно и параллельно цепи катод-анод светодиода 5 первой оптопары 3 и анод — катод светодиода 6 второй оптопары 4, а инвертирующий вход:усилителя 1 соеди-25 нен с выходным выводом для подключения нагрузки через включенные встречно и параллельно цепи катод-анод фотодиода 7 первой оптопары 3 и анодкатод фотодиода 8 второй оптопары 4. 30

Выводы питания усилителя 1 соединены с входными выводами для подключения двухполярного источника питания.

Устройство работает следующим образом, 35 Пусть напряжение источника 9 управляющего напряжения П, >О. Так как источник управляющего напряжения подключен к инвертирующему входу дифференциального операционного усилите-40 ля 1, напряжение на его выходе

086 . 2

U ц„йО, что вызывает протекание тока через светодиод 5 оптопары 3.

Излучение этого светодиода вызывает появление фо оЭДС на фотодиоде

7 оптопары 3. При этом по цепи источник 9 управляющего напряжения, токозадающий резистор 2, фотодиод 7., оптопары 3, сопротивление 10 нагрузки потечет ток.

Так как дифференциальный операционный усилитель,.находящийся в активной области, поддерживает разность потенциалов между своими входами очень малой, токи через токозадающий резистор 2 и сопротивление 10 нагрузки равны. между собой, т.е. ч

Кг К где R — сопротивление токозадающего резистора 2;

U — напряжение на фотодиоде 7;

R — величина сопротивления 1О о нагрузки.:

Таким образом, ток нагрузки I определяется соотношением н Нт/Кг и не зависит от значения сопротивления 10 нагрузки.

Независимость тока нагрузки от сопротивления нагрузки определяется только энергетическими возможностями оптопары, а также конечностью усиления дифференциального ОУ и его максимальным выходным током.

При U с О работают элементы 4 оптопары аналогично изложенному выше.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность управляемого источника тока по сравнению с известными устройствами.