Управляемый источник тока

Авторы патента:

G05F1/625 - для которых не существенно, какой ток (переменный или постоянный) является величиной, регулируемой оконечным управляющим устройством

Использование: в измерительных преобразователях и системах управления. Сущность изобретения: устр-во содержит три узла формирования опорного напряжения, два из которых состоят из операционного усилителя, полевого или биполярного транзистора и измерительного резистора, а третий - из операционного усилителя и измерительного резистора, опорный резистор , три входных шины для подключения соответствено источника управляющего напряжения , источника напряжения, двухполярного источника питания, выходную и общую шины. В устр-ве в третий узел формирования опорного напряжения введены третий полевой или биполярный транзистор и четвертый измерительный резистор. При этом величину тока второго узла формирования выбирают равной максимально возможному смещению нуля выходного тока. Такое построение схемы устр-ва позволяет повысить точность преобразования напряжения в ток. 1 ил. (/ С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з 6 05 F 1/625

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕГЕЛЬСТВУ (21) 4842467/07 (22) 24.05.90 (46) 07.10.92. Бюл, М 37 (71) Центральное специализированное конструкторско-технологическое бюро "Акустрон" Производственного объединения

"Экран" (72) B.М.Лазарев и А.С,Карягин (56) Radio-Fernsehen-Elektronik, 1980, N. 7, с. 463, рис. 4.

Титце У. и др. Полупроводниковая схемотехника, М.; Мир, 1983, с 175-177, рис, 12-17. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ИСТОЧНИК ТОКА (57) Использование: в измерительных преобразователях и системах управления. Сущность изобретения. устр-во содержит три узла формирования опорного напряжения, Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных преобразователях и системах управления.

Известен однополярный источник тока с заземленной нагрузкой управляемый напряжением, содержащий два стабилизато-, ра однополярного тока на операционных усилителях и биполярных или полевых транзисторах; причем первый стабилизатор используется для управления вторым с целью обеспечения работы от заземленного источника управляющего напряжения. Недостатком указанного источника является смещение нуля в характеристике преобразования напряжения в ток из-за неидеальности параметров операционных

„„. Ж„„1767490 А1 два из которых состоят из операционного усилителя, полевого или биполярного транзистора и измерительного резистора. а третий вЂ” из операционного усилителя и измерительного резистора, опорный резистор, три входных шины для подключения соответствено источника управляющего напряжения, источника напряжения. двухполярного источника питания, выходную и общую шины, В устр-ве в третий узел формирования опорного напряжения введены третий полевой или биполярный транзистор и четвертый измерительный резистор. При этом величину тока второго узла формиро. вания выбирают равной максимально возможному смещению нуля выходного тока, Такое построение схемы устр-аа позволяет повысить точность преобразования напряжения в ток. 1 ил. усилителей и, как следствие, появление погрешности преобразования.

Наиболее близок источник тока, содержащий два управляемых напряжением стабилизатооа тока на операционных усилителях и полевых или биполярных транзисторах и узел управления на третьем операционном усилителе, обеспечивающий управление первым и вторым стабилизаторами токов, причем выходной ток в нагрузке равен разности токов первого и второго стабилизаторов.

Недостатком прототипа является низкая точность преобразования напряжения в ток, особенно в начальной части характеристики преобразования, из-за высокой чувствительности смещения нуля к изменению

1767490 третьей и четвертой входными шинами через первый 3 и второй 6 измерительные резисторы соответственно, с инвертирую- 40 щими входами соответственно первого 1 и . второго 4 операционных усилителей непосредственно, затворы или базы вЂ” с выходами первого 1 и второго 4 операционных усилителей соответственно. Неинвертирующий 4 вход первого операционного усилителя 1 соединен с третьей входной шиной через опорный резистор 10. Инвертирующий вход третьего операционного усилителя 7 соединен с первым выводом третьего измерительного резистора 8, первым выводом четвертого измерительного резистора 9 и истоком или эмиттером транзистора 11. Неинвертирующий вход третьего операционного усилителя 7 соединен с общей шиной, Второй вывод третьего измерительного резистора 8 соединен с первой входной шиной, второй вывод четвертого измерительного резистора 9 и неинвертирующий вход второго операционного усилитесопротивления балансировочных резисторов.

Указанйая высокая чувствительность вызвана тем, что нулевой ток при отсутствии управляющего напряжения формируется как разность относительно больших токов, величина каждого из которых находится на уровне тока потребления операционного усилителя, на котором выполнен узел управления. в Целью изобретения является повышение точноСти преобразования напряжения в ток.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема управляемого " источника тока, Управляемый источник тока содержит первый узел формирования выходного тока, состоящий из первых операционного усилителя 1, полевого или биполярного транзистора 2, измерительного резистора 3, второй узел формирования тока компенсации, состоящий из вторых операционного усилителя 4, полевого или биполярного . транзистора 5, измерительного резистора

6, третий узел формирования опорного тока, состоящий из третьих операционного усилителя 7, измерительных резисторов 8.

9, полевого или биполярного транзистора

11 и опорного резистора 10, четыре вхбдные шины для подключения источника управляющего напряжения, источника напряжения смещения и двухполярного источника питания соответственно, выходную шину, общую шину. Стоки или коллекторы первого 2 и второго 5 транзисторов соединены с выходной шиной, истоки или эмиттеры вЂ” с

35 ля 4 соединены с второй входной шиной напряжения смещения.

Выходной ток 1вых в нагрузке 12 равен разности токов, формируемых первым и вторым узлами

1вых = йЗ IR6 (1)

Ток компенсации IRg формируемый вторым узлом, не зависит от управляющего напряжения и равен

Е п2 вЂ” E cM (2) йб

Ток IR3 формируемый первым узлом, определяется управляющим напряжением и напряжением смещения

К 10

lR3=0вх R +1см

8 3 где icM = Есм +.Л1; (3)

R1O

В9 . Йз

Л I вЂ” смещение выходного тока первого узла эа счет погрешностей, вносимых первым 1 и третьим 7 операционными усилителями, Сопротивление резистора R8 выбирают из условия обеспечения равенства тока компенсации максимальному значению смещения выходного тока:

IR8 = A !макс

Сопротивление балансировочного резистора устанавливают таким, чтобы обеспечить;

I cM вЂ” IR8

При этом с учетом (1), (2) и (3):

R10 ! вых = Usx

8 З

При отсутствии управляющего напряжения нулевой выходной ток формируется

КаК раЗНОСтЬ ТОКОВ IcM u IR8. В ПрЕдЛаГаЕмом источнике величина токов Ic и IR8, определяемая погрешностями, вносимыми операционными усилителями, не превышает 10 вЂ” 20 мкА, что существенно меньше, чем в прототипе, в котором указанные токи определяются током потребления операционного усилителя.

Вследствие этого чувствительность смещения нуля предлагаемого источника тока к изменению сопротивления балансирочных резисторов существенно меньше, чем у прототипа, что повышает точность преобразования, особенно в начальной области характеристики преобразования, Формула изобретения

Управляемый источник тока, содержащий первый узел формирования выходного тока, состоящий из первых операционного усилителя, полевого или биполярного транзистора, измерительного резистора, второй узел формирования тока компенсации, со1767490

+Гr< >

1, 8

-Hkxx„(9

-Гсм

Составитель В, Лазарев

Редактор Б. Федотов Техред M.Моргентал Корректор Н. Кешеля

Заказ 3548 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государстьенного комитета по изобреТениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101 стоящий из вторых операционного усилителя, полевого или биполярного транзистора и измерительного резистора, третий узел формирования опорного тока, состоящий из третьих операционного усилителя и измери- 5 тельного резистора, опорный резистор, четыре входные шины для подключения источника управляющего напряжения, источника напряжения, двухполярного источника питания соответственно, выходную 10 шину, общую шину, причем стоки или коллекторы первого и второго полевых или биполярных транзисторов соединены с выходной шиной, истоки или эмиттеры вЂ” с третьей и четвертой входными шинами че- 15 рез первый и второй измерительные резисторы соответственно, с инвертирующими входами соответственно первого и второго операционных усилителей непосредственно, затворы или базы вЂ” с выходами первого 20 и второго операционных усилителей соответственно, неинвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с третьей входной шиной через опорный резистор, инвертирующий вход третьего one- 25 рационного усилителя соединен с первым выводом третьего измерительного резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, третий узел формирования опорного тока введен третий полевой и биполярный транзистор и четвертый измерительный резистор, причем третий полевой или биполярный транзистор подключен стоком или коллектором к неинвертирующему входу первого операционного усилителя, затвором или базой к выходу третьего операционного усилителя, истоком или эмиттером к инвертирующему входу третьего операционного усилителя и первому выводу четвертого измерительного резистора, второй вывод которого соединен с второй входной шиной для подключения источника напояжения смещения и с неинвертиpующим входом второго операционного усилителя, второй вывод третьего измерительного резистора соединен с первой входной шиной, неинвертирующий вход третьего операционного усилителя соединен с общей шиной, при этом величину тока второго узла формирования выбирают равной максимально возможному смещению нуля выходного тока.

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

Управляемый источник тока // 1725208

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах

Управляемый стабилизатор напряжения // 1721598

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

Управляемый источник тока // 1700549

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах

Управляемый источник тока // 1697066

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах

Управляемый источник тока // 1697065

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в измерительных устройствах

Управляемый источник тока // 1638714

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

Управляемый источник биполярного опорного напряжения // 1573455

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

Управляемый источник биполярного эталонного напряжения // 1571566

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

Управляемый стабилизатор тока // 1511746

Система электропитания // 2163390

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

Дифференцирующее устройство // 2228540

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

Способ управления статическими стабилизированными источниками напряжения постоянного тока, работающими параллельно на общую нагрузку // 2246747

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

Способ управления статическим преобразователем в системе генерирования электрической энергии переменного тока в режиме короткого замыкания // 2517300

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.

Способ управления трехфазным инвертором напряжения со стабилизацией тока при переходе в режим перегрузки // 2522036

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.

Способ и аппаратура для управления включением и выключением интеллектуальной розетки // 2644817

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.