Устройство для измерения тока

 

, с:" Pg . !-.;:-. А. Союз Советских

Соцмалмстмческих

Республик

О П

ИЗОБРЕТЕН ИЯ »687401

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 19.07. 76 (2l) 2385815/18 21 с, присоединением заявки Ю (23) Приоритет

Опубликовано25.09. 79. Бюллетень № 35

Дата опублнксвания описания 28.09.79 (51) М. Кл

00 1R 1 9/00

Гввударвтввавьб ввматвт

СССР вв двввм взвбрвтвввв ю втхрытвн (53) УДК 621.317.. 7(088. 8) 1 (72) Автор изобретеийя

В. И. Ковальков

О десскнй ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОКА

Изобретение относится к электронзмерительной технике н может быть нспользовано при разработке приборов с повышенной устойчивостью к внбрационным механическим нагрузкам.

Известны приборы для измерения тока, устройства инднкацни которых выполнены посредством светоизлучаюшнх диодов, подкпюченных к резнстивному делителю напряжения 1 .

Однако данные устройства имеют низкие точность н надежность. Эго обьясняется тем, что светоизлучаюшие диоды, подключенные ближе ко входу устройства. перегружаются прн протекании номинального тока через последуюшие диоды. Причем с ростом числа звеньев в устройстве перегрузка ближайших днодов может быть многократной. Вследствие этого данные устройства могут быть выполнены с ограниченным числом звеньев, что снижает точность измерений.

Известны устройства с индикацией, на светонзлучаюшнх диодах, у которых каждый из диодов подключен к схеме измерения через пороговое ключевое устройство $2).

Однако и это устройство имеет недостаточную точность, определяемую нестабильностью напряжений срабатывання пороговых устройств.

IIem ю нзобретення является повышение точности устройства.

Это достигается тем, что в устройстве, содержашем h транзисторов, к коллектору каждого из которых подключен катод светоизлучаюшего диода, цепочку нз и последовательно и согласно соединенных полупроводниковых дыодов, И резистнвных сопротивлений и источник питания, резнстивные сопротивления включены между эмнттером каждого тра знстора н минусовым полюсом источника ннтания, соединенные между собой базы транзисторов подключены к цепи смешения источника питания, а источник измеряемого тока включен последовательно с цепочюой диодов, причем анод светоизлу687401 4 не превышают номинальных значений, определяемых током насыщения транзисторов 1-6.

Достаточно высокая для решения

5 многих практических задач точностьр простота и надежность устройства, нео чувствительность к вибрациям и перегрузкам делают применение предложенного устройства особенно перспективным на движущихся объектах, различI ных технологических схемах и диспетчерских пультах управления. чающего диода первого транзистора подключен к клемме соединения источника измеряемого тока с цепочкой диодов, а анод светоизлучаюшего диода каждого последующего транзистора соединен с соответствующей обшей клеммой каждых последующих двух диодов посш:довательн соединенной цепочки диодов.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит транзисторы

1-6, резисторы 7-12, светоизлучаюшие диоды 13-18, полупроводниковые диоды

19-24, источник 25 измеряемого тока, минусовой полюс 26 источника питания, выход 27 цепи смешения, клеммы 2833 соединений.

Устройство работает следующим образом.

Если измеряемый ток 1 "»О, то через светоизлучаюшие диоды 13-18 токи не протекают, а транзисторы 1-6 находятся в насыщенном состоянии. При увеличении тока I „через коллектор транзистора 1 начинает протекать ток, вызывающий свечение светоизлучаюшего диода 13. До тех пор пока T q < 2.ц р где гг — ток насыщения транзистора 1, транзисторы 2-6 остаючся насыщенны:.ги, а полупроводниковые диоды 19-24 — запертыми. Когда I y превысит значение, транзистор 1 выйдет из насыщения, потенциал клеммы 28 резко возрастет, что приведет к отпиранию диода 19.

Выходной ток транзистора 1 не может превысить величины тг, поэтому весь избыточный ток I q — X 2Т Т-г, где Тт2. — ток насыщения транзистора 2, протекает через светоизлучаюший диод 14.

Дальнейшее увеличение тока l y вызывает последовательное отпирание диодов 20-24 и зажигание светоизлучающих диодов 14-18.

Устройство некритично к перегрузкам.

При любом входном токе Iy. токи через светоизлучаюшие диоды 13-1 8

Фо рмула изобретения

Устройство для измерения тока, содержащее и транзисторов, к коллектору каждого из которых подключен катод

20 светоиэлучаюшего диода, цепочку иэ р последовательно и согласно соединенных полупроводниковых диодов. и резистивных сопротивлений и источник питания, о т л и ч а ю ш е е с я тем, чу, с

25 целью повышения точности, оезистивные сопротивления включены между эмиттером каждого транзистора и минусовым полюсом источника питания, соединенные зо между собой базы транзисторов подключены к цени смешения источника питания, а источник измеряемого тока включен последовательно с цепочкой диодов, причем анод светоизлучаюшего

35 диода первого транзистора подключен к клемме соединения источника измеряемого тока с цепочкой диодов, а анод светоизлучаюшего диода каждого последующего транзистора соединен с соответствующей обшей клеммой каждых последующих двух диодов последовательно соединенной цепочки диодов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3795863, кл. 324-122, 1974.

2. Приборы и техника эксперимента.

1972, ¹ 1> с. 143.

687401

4 Za 19 29 20 З0 21 Л Л. SZ .23 Л

Составитель Б. Веремейкин

Редактор Т. Клюкина Техред М. Келеме и корректор И Михеева

Заказ 557 1/42 Тираж 1090 Подпис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4