Устройство для разряда конденсатора

 

Изобретение относится к импульсной технике, к устройствам автоматики, и может быть использовано в цепях разряда конденсаторов. Целью изобретения является увеличение скорости и линейности разряда конденсаторов. Устройство содержит операционный усилитель 1, источник 2 зарядного тока, конденсатор 3, транзисторы 4, 9 и 10, резисторы 5 и 11, источник 8 питания, источник 12 постоянного напряжения. При этом в устройстве начальные условия заряда конденсатора 3 всегда одинаковы и стабильны при любых временных интервалах между тактовыми импульсами. Это обеспечивает получение более точного соответствия амплитуды напряжения на конденсаторе от величины интервалов между тактовыми импульсами. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яцек Н 03 КЗ/53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4610409/21 (22) 28.11.88 (46) 15.08.91. Бюл. М 30 (75) В.И.Турченков (53) 621.373(088,8) (56) Гольденберг Л.М. Импульсные и цифровые устройства. М.: Связь, 1973, с. 364, рис.

8.3.

Алексенко А,Г. Применение прецизионных аналоговых МС. M.: Радио и связь, 1981, с.80, рис.3.4, (54) УСТРОЙСТВО РАЗРЯДА КОНДЕНСАТОРА (57) Изобретение относится к импульсной технике, к устройствам автоматики, и может

„„5U„„1670774 А1 быть использовано в цепях разряда конденсаторов, Целью изобретения является увеличение скорости и линейности разряда конденсатов. Устройство содержит операционный усилитель 1, источник 2 зарядного тока, конденсатор 3, транзисторы 4, 9 и 10, резисторы 5 и 11, источник 8 питания, источник 12 постоянного напряжения, При этом в устройстве начальные условия заряда конденсатора 3 всегда одинаковы и стабильны при любых временных интервалах между тактовыми импульсами. Это обеспечивает получение более точного соответствия амплитуды напряжения на конденсаторе от величины интервалов между тактовыми импульсами, 1 ил.

1670774

Изобретение относится к импульсной технике и устройствам автоматики и предназначено для разряда конденсатора.

Целью изобретения является увеличение скорости и линейности разряда.

На чертеже изображена электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства, Устройство содержит операционный усилитель 1, источник 2 зарядного тока, конденсатор 3, первая обкладка которого соединена с источником 2 зарядного тока, инвертирующим входом операционного усилителя 1 и первым электродом первого транзистора 4, первый резистор 5, шину 6 сброса, выходную шину 7, подключенную к выходу операционного усилителя 1, источник 8 питания, второй транзистор 9 того же типа проводимости, что и первый транзистор 4, третий транзистор 10 противоположного типа проводимости, второй резистор

11, источник 12 постоянного напряжения, а первым электродом первого транзистора 1 является эмиттер, шина 6 сброса через первый резистор 5 соединена с эмиттером второго транзистора 9, база которого подключена к общей шине источника 8 питания, а коллектор через второй резистор 11 соединен с базой третьего транзистора 10, эмиттер которого подключен к выходу операционного усилителя 10, а коллектор — к базе первого транзистора 4, коллектор которого соединен с источником 12 постоянного напряжения, вторая обкладка конденсатора 3 подключена к общей шине источника 8 питания, а неинвертирующий вход операционного усилителя 1 соединен с шиной 13 установки начального уровня.

Устройство работает следующим образом.

Происходит нарастание напряжения на конденсаторе 3 иэ-эа его заряда током с источника 2. При этом на инвертирующем входе операционного усилителя 1 напряжение положительной полярности, на его выходе напряжение отрицательной полярности, транзисторы 10 и 9 закрыты. В следующий момент времени на шину 6 пришел передний фронт тактового импульса, транзисторы 9 и 4 вошли в режим насыщения и конденсатор 3 начал разряжаться большим током коллектора транзистора 4.

Достоинством данной схемы является то, что параметры используемых транзисторов практически никакого влияния на уровень разряда конденсатора 3 не влияют. Когда напряжение на конденсаторе 3 достигло начального уровня, даваемого величиной напряжения на шине 13, например равного— нулю, на выходе операционного усилителя

1 будет сформировано положительное напряжение, которое смещает переход транзистора 4 в обратном направлении, транзистор 4 призакрывается настолько, что ток через его коллектор оказывается равным току lex с источника 2, т.е. на инвертирующем входе операционного усилителя

1 образуется виртуальный ноль, отличный от нуля на неинвертирующем входе только на величину смещения операционного усилителя 1. В связи с тем, что современные операционные усилители в интегральном исполнении имеют очень большие коэффициенты усиления (10 и более), то за счет б глубокой обратной связи, изменение параметров транзисторов, например увеличение падения напряжения на переходе, не вызовут изменения величины виртуального нуля.

Начиная с этого момента времени напряжение на конденсаторе будет равным величине напряжения виртуального нуля.

В следующий момент времени на шину

6 пришел задний фронт тактового импульса, транзисторы 12 и 4 заперлись и конденсатор 3 вновь начнет заряжаться.

Далее процессы аналогичны рассмотренным.

Чем меньше времени между тактовыми импульсами, тем меньше максимальная амплитуда заряда конденсатора 3, В предлагаемом устройстве начальные условия заряда конденсатора 3 всегда одинаковы и стабильны при любых временах между тактовыми импульсами, а это означает получение более точного соответствия амплитуды напряжения на конденсаторе от величины времени между тактовыми импульсами.

Формула изобретения

Устройство разряда конденсатора, содержащее операционный усилитель, источник зарядного тока, конденсатор, первая обкладка которого соединена с источником зарядного тока, инвертирующим входом операционного усилителя и первым электродом первого транзистора, первый резистор, шину сброса, выходную шину, подключенную к выходу операционного усилителя, источник питания, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения скорости и линейности разряда, в него введены второй транзистор того же типа проводимости, что и первый транзистор, третий транзистор противоположного типа проводимости, второй резистор, источник постоянного напряжения, а первым электродом первого транзистора является эмиттер, шина сброса через первый резистор соединена с эмиттером второго транзистора, база ко-. торого подключена к обшей шине источника питань, а коллектор через второй резистор

1670774

Составитель В. Чижиков

Техред М. Моргентал Корректор М. Кучерявая

Редактор Ю. Середа

Заказ 2661 Тираж 451 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 соединен с базой третьего транзистора. змиттер которого подключен к выходу операционного усилителя, а коллектор — к базе первого транзистора, коллектор которого соединен с источником постоянного напряжения, вторая обкладка конденсатора подключена к общей шине источника питания, а неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с шиной установки на5 чального уровня.