Управляемый источник тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах. Цель - расширение частотного диапазона работы управляемого источника тока. Устройство содержит опорный (на транзисторе б и резисторе 7) и выходной (на транзисторе 8 и резисторе 9) регулирующие каскады, измерительный резистор 11 в цепи коллектора транзистора 6, усилитель сигнала рассогласования, управляющими входами соединенный с измерительным резистором 11 и шиной управляющего напряжения, а выходом - с базами транзисторов 6 и 8. Выполнение усилителя сигнала рассогласования дифференциальным с двумя выходами и подключение второго вхыода к базе транзистора 10 введенного согласующего каскада, эмиттерная цепь которого соединена с эмиттерными цепями транзисторов 6 и 8, а коллекторная цепь - с шиной питания, позволяет обеспечить более высокое быстродействие устройства и тем самым расширить частотный диапазон работы управляемого источника тока. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (и) ((() (51)5 G 05 F 1/625

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фига

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4800891/07 (22) 23.01.90 (46) 07.04.92. Бюл. N 13 (71) Научно-производственное объединение

"Марс" (72) А.И. Зарукин и Г,Ф. Шестаков (53) 621.316,722.1 (088.8) (56) Патент Ф РГ N. 2.256.640, кл. G 06 F 1/56, 1976.

Radio-Fernschen-EIektronlk, 1982, М2, с.

130.

Патент ФРГ Ф 2.060.504, кл. G 05 F 1/56, 1973. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ИСТОЧНИК ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах, Цель — расширение частотного диапазона работы управляемого источника тока, Устройство содержит опорный (на транзисторе 6 и резисторе 7) и выходной (на транзисторе 8 и резисторе 9) регулирующие каскады, измерительный резистор 11 в цепи коллектора транзистора 6. усилитель сигнала рассогласования, управляющими входами соединенный с измерительным резистором 11 и шиной управляющего напряжения, а выходом — с базами транзисторов 6 и 8. Выполнение усилителя сигнала рассогласования дифференциальным с двумя выходами и подключение второго вхыода к базе транзистора 10 введенного согласующего каскада, эмиттерная цепь которого соединена с эмиттерными цепями транзисторов 6 и 8, а коллекторная цепь — с шиной питания, позволяет обеспечить более высокое быстродействие устройства и тем самым расширить частотный диапазон работы управляемого источника тока. 1 з.п,ф-лы, 2 ил, 1725208

Изобретение относится к электротехнике, аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для формирования импульсов тока в нагрузке, преобразвания напряжения в ток в широком диапазоне частот, а также в качестве источника тока, нагруженного на согласованный коаксиальный кабель в системах передачи информации.

Известен управляемый источник тока, который имеет малую полосу рабочих частот.

Наиболее близким к предлагаемому является источник тока, содержащий первый и второй транзисторные регулирующие каскады, измерительный резистор и усилитель сигнала рассогласования, причем базовые цепи транзисторных регулирующих каскадов соединены с выходом усилителя сигнала рассогласования, сигнальный вход которого соединен с первым выводом измерительного резистора и коллекторной . цепью первого транзисторного регулирующего каскада, коллекторная цепь второго транзисторного регулирующего каскада соединена с выходным выводом для подключения заземленной нагрузки, опорный вход усилителя сигнала рассогласования и второй вывод измерительного резистора соединены с входными выводами для подключения заземленного источника управляющего напряжения.

Однако известный источник напряжения имеет малый диапазон рабочих частот, Цель изобретения — расширение частотного диапазона и функциональных возможностей источника тока.

Поставленная цель достигается тем, что в управляемый источник тока, содержащий первый и второй транзисторные регулирующие каскады, измерительный резистор и усилитель сигнала рассогласования, причем базовые цепи транзисторных регулирующих каскадов соединены с выходом усилителя сигнала рассогласования, сигнальный вход которого соединен с первым выводом измерительного резистора и коллекторной цепью первого транзисторного регулирующего каскада, коллекторная цепь второго транзисторного регулирующего каскада соединена с выходным выводом для подключения заземленной нагрузки, опорный входусилителя сигнала рассогласования и второй вывод измерительного резистора — с входными выводами для подключения заземленного источника управляющего напряжения, введен транзисторный согласующий каскад, а усилитель сигнала рассогласования выполнен дифференциальным с двумя выходами, причем второй

55 выход дифференциального усилителя сигнала рассогласования соединен с базовой цепью транзисторного регулирующего каскада, коллекторная цепь которого соединена с шиной питания, а эмиттерная цепь — с эмиттерными цепями первого и второго транзисторных регулирующих каскадов, а также третий и четвертый транзисторные регулирующие каскады, второй дифференциальный усилитель сигнала рассогласования с двумя выходами, вторым транзисторным согласующим каскадом, вторым измерительным резистором, причем первый и второй выходы второго дифференциального усилителя соединены соответственно с базовыми цепями третьего и четвертого транзисторных регулирующих каскадов и с базовой цепью транзисторного согласующего каскада, эмиттерные цепи третьего и четвертого транзисторных регулирующих и согласующего каскадов объединены между собой, коллекторная цепь транзисторного согласующего каскада соединена с шиной питания, коллекторная цепь третьего транзисторного регулирующего каскада — с сигнальным входом второго дифференциального усилителя сигнала рассогласования и первым выводом второго измерительного резистора, коллекторная цепь четвертого транзисторного регулирующего каскада соединена с выходным выводом, опорные входы первого и второго дифференциальных усилителей сигнала рассогласования объединены между собой, вторые выводы первого и второго измерительных резисторов объединены между собой.

На фиг.1 приведена схема управляемого источника тока; на фиг,2 — то же, другое исполнение.

Управляемый источник тока (фиг,1) содержит первый 1 и второй 2 транзисторные регулирующи : каскады, усилитель 3 рассогласования, -. полненный по схеме дифференциального усилителя на транзисторах 4, 5 с резисторов:ли нагрузки 6, 7, цепью 8 коррекции частотной характеристики, первым 9 и вторым 10 выходами, сигнальным входам

1". опорным входом 12, транзисторный согласующий каскад 13, контакт 14 для подключения нагрузки, измерительный резистор 15.

Управляемый источник тока (фиг.2) содержит первый 1 и второй 2 транзисторные регулирующие каскады, усилитель 3 рассогласования, выполненный по схеме дифференциального усилителя на транзисторах

4,5 с первым 9 и вторым 10 выходами, сигнальным входом 11 опорным входом 12, первый транзисторный согласующий кас1725208

55 кад 13, К контактов 14 для подключения нагрузки, первый 15, второй 16, третий 17 измерительные резисторы, третий 18 и К четвертых 19 транзисторных регулирующих каскадов, второй дифференциальный усилитель 20 сигнала рассогласования с сигнальным. входом 21, опорным входом

22, второй транзисторный согласующий каскад 23.

Источник тока (фиг,1) работает следующим образом;

Пусть, например, на опорный вход 12 подается напряжение положительной полярности. При этом увеличивается разность напряжений между выходами 9, 10 дифференциалього усилителя. Это приводит к увеличению тока транзисторного согласующего каскада. Этот ток перераспределяется между транзисторами транзисторных регулирующих каскадов 1, 2, на выходе которых будут соответственно токи 5 и 5. Коллекторный ток первого транзисторного регулирующего каскада 1 протекает через резистор

15, вызывая увеличение падения напряжения на нем, которое будет увеличиваться до тех пор, пока напряжение на входе 11 не станет равным напряжению на входе 12, При этом токТ будет пропорционален входному напряжению. Транзисторные регулирующие каскады 1, 2 выполняют функцию расщепителя тока. При этом коэффициент пропорциональности выходных токов транзисторных регулирующих каскадов определяется отношением резисторов в их эмиттерных цепях (фиг.1) или площадей их эмиттеров при выполнении их в интегральном исполнении.

При этом через контакт 14 и нагрузку будет протекать ток Q, пропорциональный току 11 и входному напряжению между входами управляемого источника тока. При подаче на вход управляемого источника тока напряжения, меньшего нуля, между выходами дифференциального усилителя напряжение уменьшается, что приводит к уменьшению токов 1 и Q до нуля.

Здесь необходимо отметить, что первый транзисторный регулирующий каскад 1 совместно с транзисторным согласующим каскадом 13 выполняет функцию второго каскада усилителя. Гакое построение управляемого источника тока позволяет обеспечить значительное петлевое усиление при обеспечении высокой устойчивости в области высоких частот, что позволяет существенно расширить частотный диапазон.

Источник тока (фиг.2) обеспечивает формирование двухполярного тока в нагрузке. Работа источника по фиг,2 полно5

40 стью аналогична работе источника по фиг.1, Отличием является выполнение источника тока по фиг,2 на транзисторах противоположного типа проводимости по сравнению с источником по фиг.1. При этом при входном напряжении положительной полярности ток нагрузки обеспечивает верхняя половина источника, а при входном напряжении отрицательной полярности — нижняя половина источника. Работа нижней половины источника аналогична работе верхней половины источника. Следует отметить, что резисторы 15, 16 необходимы для уменьшения сквозных токов через выходные каскады источника тока, которые могут быть обусловлены разностью напряжений смещений входных каскадов нижнего и верхнего плеча. При использовании управляемого источника тока (фиг.2) возможно получить К токов, пропорциональных входному напряжению в К нагрузках.

Объединение выходов 14.1 — 14, К позволяет существенно увеличить допустимый выходной ток, что позволяет использовать управляемый источник тока в качестве кабельного усилителя. При этом в качестве нагрузки используется согласованный по выходам коаксиальный кабель. Это дает возможность использовать предлагаемый управляемый источник тока для усиления аналоговых сигналов и последующей передачи их через коаксиальный кабель. Высокое выходное сопротивление источника позволяет обеспечить суммирование токов с выходов нескольких управляемых источников токов, например в магистральном режиме их включения, когда к кабелю по его длине подключено несколько управляемых источников тока, Формула изобретения

1. Управляемый источник тока, содержащий первый и второй транзисторные регулирующие каскады, измерительный резистор и усилитель сигнала рассогласования, причеи базовые цепи транзисторных регулирующих каскадов соединены с выходом усилителя сигнала рассогласования, сигнальный вход которого соединен с первым выводом измерительного резистора и коллекторной цепью первого транзисторного регулирующего каскада, коллекторная цепь второго транзисторного регулирующего каскада соединена с выходным выводом для подключения заземленной нагрузки, опорный вход усилителя сигнала рассогласования и второй вывод измерительного резистора соединены с входными выводами для подключения заземленного источника управляющего напряжения, о т1725208

30

40

50

55 л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введен транзисторный согласующий каскад, а усилитель сигнала рассогласования выполнен дифференциальным с двумя выходами, причем второй выход дифференциального усилителя сигнала рассогласования соединен с базовой цепью транзисторного регулирующего каскада, коллекторная цепь которого соединена с шиной питания, а эмиттерная цепь соединена с эмиттерными цепями первого и второго транзисторных регулирующих каскадов.

2. Источник по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он дополнен третьим и четвертым транзисторными регулирующими каскадами, вторым дифференциальным усилителем сигнала рассогласования с двумя выходами, вторым транзисторным согласующим каскадом, вторым измерительным резистором, причем первый и второй выходы второго дифференциального усилителя соединены соответственно с базовыми цепями третьего и четвертого транзисторных регулирующих каскадов и с базовой цепью транзисторного согласующего каскада, 5 эмиттерные цепи третьего и четвертого транзисторных регулирующих и согласующего каскадов объединены между собой. коллекторная цепь транзисторного согласующего каскада соединена с шиной питания, 10 коллекторная цепь третьего транзисторного регулирующего каскада соединена с сигнальным входом второго дифференциального усилителя сигнала рассогласования и первым выводом второго измерительного

15 резистора, коллекторая цепь четвертого транзисторного регулирующего каскада соединена с выходным выводом, опорные входы первого и второго дифференциальных усилителей сигнала рассогласования

20 объединены между собой, вторые выводы первого и второго измерительных резисторов объединены между собой.

1725208

Составитель А. Зарукин

Техред М.Моргентал Корректор С. Черни

Редактор В. Данко

Заказ 1176 Тираж 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

Управляемый источник тока Управляемый источник тока Управляемый источник тока Управляемый источник тока Управляемый источник тока 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах формирования выходного тока, пропорционального разности управляющих напряжений

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователях

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания аналого-цифровых преобразователей и другой радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для питания различных узлов радиоэлектронной аппаратуры с заземляемой нагрузкой

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для фо1$мирования тока, пропорционального напряжениям нескольких источников сигЩо UO нала, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для питания исполнительных элементов аппаратуры вывода информации

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в корректирующих устройствах следящих систем и измерительных приборах

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при построении систем генерирования электрической энергии или систем гарантированного электропитания, в которых для достижения надежности электропитания и повышения выходной мощности статические стабилизированные источники электрической энергии включаются параллельно на общую нагрузку

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания измерительной аппаратуры

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники, может быть использовано при построении систем генерирования электрической энергии переменного тока или систем гарантированного электропитания переменного тока, в которых применяется инвертор напряжения. Технический результат заключается в обеспечении селективности отключения нагрузок, в которых возникает режим короткого замыкания, что приводит к повышению рабочего ресурса системы, а также к уменьшению активных потерь в инверторе напряжения в режиме короткого замыкания. Для этого в предложенном способе управления статическим преобразователем в системе электропитания генерирования электрической энергии переменного тока в режиме короткого замыкания измеряют ток нагрузки и при достижении им заданной величины изменяют сигнал управления инвертором напряжения, обеспечивая максимально возможную величину тока короткого замыкания, регулируют величину постоянного напряжения на входе инвертора, стабилизируя заданную величину тока короткого замыкания в нагрузке в течение определенного интервала времени. 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и силовой электроники. Техническим результатом является обеспечение плавного перехода из нормального режима в режим токоограничения и наоборот. Способ управления трехфазным инвертором напряжения со стабилизацией тока при переходе в режимах перегрузки заключается в том, что формируют два сигнала задания на две ортогональные проекции напряжения на нагрузке, формируют сигнал уставки на ток перегрузки, формируют опорный двухполярный сигнал, вырабатывают согласно сигналам задания и сигналам обратных связей сигналы управления в двух ортогональных проекциях, преобразуют сигналы управления ортогональных проекций в три моделирующих сигнала во временной области, вырабатывают импульсы управления вентилями инвертора напряжения при превышении моделирующих напряжений над опорным напряжением, измеряют мгновенные значения фазных токов инвертора напряжения, вычисляют амплитудное значение обобщенного вектора фазных токов инвертора напряжения и при достижении им заданной величины корректируют сигнал задания на напряжение так, чтобы формировать в нагрузке ток, равный сигналу уставки на ток перегрузки. Таким образом, в режиме перегрузки обеспечивается стабилизация тока нагрузки на уровне, определяемом уставкой. При этом обеспечивается плавный переход из нормального режима в режим токоограничения и наоборот, т.к. регуляторы все время работают в линейном режиме (не ограничиваются), и меняется только сигнал задания на напряжение. 3 ил.

Группа изобретений относится к системам, управляемым вычислительными устройствами. Способ для управления включением и выключением интеллектуальной розетки заключается в том, что обнаруживают, что текущее время достигает времени временной привязки, захватывают сохраненную информацию временной привязки и отправляют инструкцию временной привязки связанной интеллектуальной розетке через локальную вычислительную сеть. Информация временной привязки включает в себя связанную интеллектуальную розетку, время временной привязки и инструкцию временной привязки. Инструкция временной привязки используется для управления интеллектуальной розеткой, чтобы управлять включением и выключением тока, подаваемого посредством интеллектуальной розетки, согласно инструкции временной привязки. Причем, когда существует множество розеток, связанную розетку определяют согласно идентификации устройства в информации временной привязки. Также заявлены аппаратура для управления включением и выключением интеллектуальной розетки и устройство управления. Технический результат заключается в повышении надежности управления включением и выключением интеллектуальной розетки. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 11 ил., 2 табл.
Наверх