Управляемый источник тока

 

О П И С А Н И Е,;,879570

ИЗОВРЕTE Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскик

Социал истичаскии Рес<убЛик (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 12.02.80 (21) 28804б)/24 07 с присоединением заявки )тп (23) П риорнтет

Опубликовано 07; 1 ), 81. Бюллетень )тт 41

Дата опубликования описания )0,)1.81 (5I)M. Кл.

Я 05 Р 1/56

3Ьсударствкнны)) как)нтвт

СССР ае авлаи нзабрвтенн)) н еткрытнй (53) ДК C2).З)Ь. .722,1(088.8) (7 2) Автор изобретения

Л. И. Волгин ьй., Ульяновский политехнический институт (7l) Заявитель (54) УПРАВЛЯЕИЫИ ИСТОЧНИК ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания измерительных, вычислительных устройств и устройств автоматики, Известны управляемые источники то.ка, в которых независимость выходного тока от сопротивления нагрузки обеспечивается включением нагрузки на выходе усилителя проводимости (преобразователя "напряжение-ток ) или на

1! 10 выходе усилителя (повторителя) тока () )

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является управляемый ис35 точник тока, содержащий токозадающую цепь, состоящую из последовательно соединенных источника напряжения и образцового резистора, соединенную одним из выходов с общей точкой источни20 ка тока, усилитель тока, входной вывод которого соединен с другим выводом токозадающей цепи, .а выходной вывод является выходом источника тока).2).

Недостатки его состоят в том, что нестабильность использованного усилителя тока полностью входит в погрешность коэффициентов передачи устройства, а верхняя граница допустимого диа- пазона .изменения сопротивления нагрузки ограничена конечным значением эквивалентного выходного сопротивления.

Целью изобретения является повьппение стабильности коэффициента передачи и увеличение эквивалентного выходного сопротивления управляемого источника тока.

Поставленная цель достигается тем, что в управляемый источник тока введен повторитель тока, входной, выходной и общий выводы которого соединены соответственно с общим и входным выводами усилителя тока и с общей точкой источника тока.

Электрическая схема управляемого источника тока приведена на чертеже, Управляемый источник тока содержит усилитель 1 тока, к входному и

879570 общему выводам которого подключены резистора 5, присоединена между входсоответственно выходной и входной вы- ным выводом усилите 1 о и илителя тока и общей воды повторителя 2 тока, общий вывод точкой источника, которого соединен с общей точкой источника тока,Токозадающая цепь 3 сос- 5 Зависимость тока

Э ь тока нагрузки о от таящая из последовательно соединенных параметров схемы и хемы определяется выражеисточника 4 напряжения и образцового нием:

%,1 9

Kc1+ 1а 1.

При выполнении условия настройки ток; нагрузки определяется выражением:

1

Н Р „ ц" о

Приближенные равенства выполняются при Я„+Р ((l НЯо что практически всегда имеет место.

Отсюда следует, что ток нагруз-. ки Э 11 при строгом выполнении усло.вия настройки на зависит от сопротивления нагрузки 2,н . Это соответствует бесконечно большому значению выходного сопротивления управляющего источника тока. Практически из-за нестабильности коэффициента передачи повторителя 2 тока строгое выполнение .условия настройки не может быть обес- 55 печено. Поэтому выходное. сопротивление устройства имеет большое, но конечное значение, где А и К) — соответственно коэффи1 циенты передачи усилителя 1 и повторителя 2 тока.

В И Й вЂ” соответственно входные со

I противления усилителя 1 и повторителя 2 тока;

Н p - соответственно выходные со1 противления усилителя 1 и повторителя тока2;

g — сопротивление образцового резистора 5; напряжение источника 4 сигнала;

25 ,Ц вЂ” полное сопротивление нагрузки б.

Для идеальных усилителей (повтори телей)тока В„= К О и 1 g-сь, Условие компенсации влияния изменения сопротивления нагрузки(условие настройки) определяется выражением;

Например, при К 1 1, что соответствует нестрогому выполнению условия настройки, эквивалентное выходное сопротивление R> определяемое выражением: и увеличивается в (3") 11

Предложенная схема даже нри нестрогом выполнении условия настройки (например, при Кп 1) обеспечивает более высокое выходное сопротивление, тек кок отношение (тRIIRO)I(„т е) может быть обеспечено порядка 10 и выше. Для обеспечения такого же эффекта в устройства необходимо иметь усилитель с коэффициентом усиления, равным К = !0, что практически трудно обеспечить из-sa необходимости обеспечения условия устойчивости

При выполнении условия настройки в выражение для тока нагрузки не входит коэффициент усиления К„усилителя тока, Коэффициент К-1 может изменяться в любых пределах, при этом его изменение не влияет на ток в нагрузке, что соответствует повышению стабильности коэффициента передачи источника тока. При нестрогом выполнении условия настройки изменение

2 н влияет на ток нагрузки, но это влияние существенно меньше по сравнению с устройством 1.2 .

Таким образом, данное устройство при одинаковых с известным устройством аппаратурных затратах обеспечивает более высокую точность и более высокое выходное сопротивление. Последнее означает расширение допустимого дна4

879570

Формула изобретения

Составитель В. Есин

Репактор А, Морозова ТехредМ.Голинка Корректор Н, Швыдкая

Заказ 9720/19 Тирам 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ула ород,ул.Проектная,4 пазона изменения сопротивления нагрузки в сторону больших значений.

Управляеваай источник тока, содерлзщий токозадающую цепь, состоящую из последовательно соединенных источника напряжения н образцового резистора, соединенную одним иэ выходов с общей точкой источника тока, усилитель тока, входной вывод которого соединен с другим выводом токозадающей цепи, а выходной вывод является выходом источника тока, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента передачи и увеличения выходного сопротивления, в управл .емый источник тока введен повторитель тока, входной, выходной и . общий выводы которого соединены соответственно с общим н входным замимамн усилителя тока и с общей точкой источника тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Кофпин Р.О. Црискол ф. Операционяие усилители и линейные интегИ ральные схемы М., "Мир", 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 641421, кл. Q 05 F 1/56, 1979.