Устройство для сравнения напряжений

 

О П И С А Н И Е 3400!6

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.IX.1970 (№ 1476672/26-9) М. Кл. Н 02h 3/00 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делатз изобретений и открытий оои Совете Мииистрав

СССР

Опубликовано 24.Ч.1972. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 16.Ч1,1972

УДК 621.316.72(088.8) Авторы изобретения

Н. Я. Лазукии, Г. Е. Иванченко, В. И. Кот, Ю. И. Стеколин, А. А. Смирнов, Ю. Н. Камынин и П. Л. Костогрыз

Государственный проектно-конструкторский и научноисследовательский институт по автоматизации угольной промышленности c.-co îàíëë :;,; т

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в качестве элемента сравне ния систем телемеханики и в измерительных устройствах.

Известны устройства для сравнения напряжений, содержащие две цепи, каждая из которых состоит из включенных последовательно между отрицательной и положительной шинами источника питания резистора, стабилитро)на и коллекторной цепи стабилизирующего р — и — р транзистора. База последнего соединена с отрицательным зажимом вспомогательного источника напряжения, положительный зажим которого подключен к положительному за>киму источника питания устройства и переменного резистора-регулятора. Такие устройства имеют |низкую чувствительность и недостаточную точность сравнения.

В целях устранения указанных недостатков коллекторы стабилизирующих транзисторов в предлагаемом устройстве соединены с базами ключевых, эмиттеры которых подключены к положительному зажиму источника питания через резистор, а коллекторы — к отрицательному зажиму источника питания через р — n — р и и — р — и транзисторы управления, включенные непосредственно. Причем входной зажим цепи эталонного тока соединен с а иодом стабилитрона эталонной цепи, а входной зажим цепи сравниваемого тока с анодом стабилитрона сравниваемой цепи через переход коллектор-эмиттер регулирующего и — р — и транзистора, база которого связана с коллектором ключевого транзистора сравниваемой цепи и с базой n — р — и транзистора предварительного усиления, Эмпттер транзистора предварительного усиления соединен с отрицательным зажимом источника питания через два последовательно включенных резистора, к перемычке между которыми подключена база выходного р — n — р транзистора. Эмнттер последнего соединен с положительным за>кимом источника IIIITBHliB, а

15 коллектор — с выходным зажимом устройства и через резистор с отрицательным зажимом источника пита пня.

Схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

20 К отрицательному зажиму источника питания подсоединен резистор 1, который вторым выводо,i подключен к аноду стабилптрона 2 эталонной цепи. Катод этого стабилитрона соединен с базой ключевого транзистора

25 эталонной цепи р — и — р проводимости и с коллектором стабилизирующего транзистора 4 эталонной цепи р — и — р проводимости.

Эмпттер транзистора 4 соединен с рези5. Второй вывод pL3iic| ор3 5

ЗО связан с одним пз выводов неподвп>к340016

20

3 ного контакта переменного резистора б, второй вывод которого соединен с,резистором 7.

Второй вывод резистора 7 подключен к эмиттеру стабилизирующего транзистора 8 сравниваемой цепи р — и — р проводимости. Коллектор транзистора 8 соединен с базой ключевого транзистора 9 сравниваемой цепи

p — n — р проводимости и с катодом стабилитрона 10 сравниваемой цепи. Анод стабилнтрона 10 через резистор 11 связан с положительным зажимом источника питания. Эмиттеры транзисторов 8 и 9 соединены с одним из выводов резистора 12, второй вывод которого вместе с выводами подвижного контакта резистора 6 подключен к положительному зажиму источника питания. Коллектор транзистора 3 соединен с эмиттером транзистора 13 управления эталон ной цепи р — гг — р проводимости. Коллектор транзистора 13 подключен к отрицательному зажиму источника питания.

База транзистора 18 соединена с базой транзистора 14 управления сравниваемой цепи

n — p — n проводимости. Эмиттер транзистора

14 подключен к отрицательному зажиму источника питания, а коллектор — к коллектору транзистора 9 и базе регулирующего транзистора 15 и — р — и проводимости. Эмиттер транзистора 15 соединен с анодом стабилитрона 10, а коллектор — с базой транзистора

16 предварительного усиления и — р — n проводимости. Эмиттер транзистора 16 соединен, во-первых, с резистором 17, другой вывод которого подключен к положительному зажиму источника питания, и, во-вторых, с катодом стабнлитрона 18. Анод стабилитрона 18 соединен с катодом стабилитрона 19, анод которого подключен к отрицательному зажиму источника питания. Коллектор транзистора 16 соединен с резистором 20, второй вывод которого связан с базой выходного транзистора

21 р — гг — р проводимости .и с резистором 22.

Второй вывод резистора 22 подключен к положительному зажиму источника питания.

Эмиттер транзистора 21 подключен к положительному зажиму источника питания, а коллектор — через резистор 28 к отрицатель ному зажиму источника питания, Устройство имеет два входа и один выход.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

На первый вход устройства подается эталонное значение тока. В случае отсутствия сравниваемого тока на другом входе устройства транзисторы 8, 13, 14, 16 и 21 закрыты, а транзисторы 9 и 15 открыты. Таким образом, на выходе устройства имеет место напряжение, близкое к .напряжению питания. По мере увеличения сравниваемого тока, подаваемого на второй вход, потенциал базы тран25

55 зистора 9 начинает уменьшаться. Это уменьшение продолжается до тех пор, пока потенциал базы транзистора 9 не достигнет потенциала базы транзистора 3, Этот случай соотгетствует равенству величины сравниваемого и эталонного токов. При,дальнейшем уменьшении потенциала базы транзистора 9 этот транзистор закрывается. В результате транзисторы 8, 18 и 14 открываются и закрывают транзистор 15, Транзистор 16 переходит в активную область и через его переход базаэмиттер протекает ток, равный .разности значений сравниваемого и эталонного токов, Коллекторный ток транзистора 16 вводит в насыщение транзистор 21, на выходе которого устанавливается потенциал, близкий к нулю.

Предмет изобретения

Устройство для сравнения напряжений, содержащее две цепи, каждая из которых состоит нз включенных последовательно между отрицательной и положительной шинами источника питания резистора, стабилитрона, коллекторной цепи стабилизирующего р — гг — р транзистора, база которого соединена с отрицательным зажимом вспомогательного источника напряжения, положительный зажим которого подключен к положительному зажиму источ|ника питания устройства и переменного резистора-регулятора, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности сравнения, коллекторы стабилизирующих транзисторов соединены с базами ключевых, эмиттеры которых подключены к положительному зажиму источника питания через .резистор, а коллекторы — к отрицательному зажиму источника питания через p — и — р и гг — p — и тра нзисторы управления, включенные непосредственно, причем входной зажим цепи эталонного тока соединен с анодом стабилптрона эталонной цепи, а входной зажим цепи сравниваемого тока— с анодом стабилитрона сравниваемой цепи через переход коллектор-эмиттер регулирующего n — р — и транзистора, база которого соединена с коллектором ключевого транзистора сравниваемой цепи и с базой и — р — и транзистора предварительного усиления, эмиттер которого соединен с отрицательным зажимом источника питания через два последовательно включенных резистора, к перемычке между которыми подключена база выход ного р — и — р транзистора, эмиттер которого соединен с положительным зажимом источника питания, а коллектор — с выходным зажимом устройства и через резистор с отрицательным зажимом источника питания.

340016

Составитель А. Туляков

Редактор T. Юрчикова

Техред Л. Богданова

Корректор E. Михеева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1762/7 Изд. № 741 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-85, Раушская наб., д. 4/5