403019

Союз Советских Социалистических Республик.Ч. Кл, Н 031 т 1/ООб 01 п 27/00 аявлено 07,17.1969 ( 1324278/26-2 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изооретений н открытий. Л. Кноц,лексеев и А. П. Мокров нститут электрохимии АН ССС явитель ОТЕНЦИОСТАТ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ рисоединением заявки Ъеюритет Опубликовано 19.Х.1973.Дата опубликования опи Изобретение относится к области электрохимии и может быть использовано для исследования электрохимических процессов.Известен потенциостат для исследования электрохимических процессов, содержащий 5 предварительный усилитель, котодный повторитель, регулирующий орган и источник питания.Цель изобретения, -полярности выходного тпереключения.Для этого в предлагаемом потенциостате регулирующий орган выполнен в виде параллельно соединенных коллекторного и эмиттерного повторителей на однотипных транзи стор ах большой мощности.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого потенциостата.Он содержит дифференциальный усилитель 1 постоянного напряжения с коэффициентом 20 усиления К, согласующий катодный повторитель 2, регулирующий орган 3, электрохимическую ячейку 4 с исследуемым электродом 5, вспомогательным электродом б и электродом 7 сравнения, источники 8 питания регулирую щего органа, транзисторы 9 - 15, резисторы 1 б, потенциометр 17, стабилитроны 18, 19, резистор 20, источник 21 питания, источник 22 эталонного напряжения. обеспечение измененияока и напряжения без 10 Регулирующий орган образован транзисторами 9 - 15, при этом транзисторы 13, 14, 15 образуют составной эмиттерный повторитель, а транзисторы 9 - 12 - коллекторный повторитель с составным триодом на транзисторах 10 - 12. Транзистор 9 выполняет роль усилителя напряжения с коллекторной нагрузкой, при этом усилительный каскад охвачен стопроцентной отрицательной обратной связью с выхода регулирующего органа (с коллектора составного триода на транзисторы 10, 11 и 12) на транзистор 9. При достаточном коэффициенте усиления каскада на транзисторе 9 обеспечивается режим коллекторного повторителя, т, е, оп имеет коэффициент усиления, равный единице, и малое выходное сопротивление (примерно равное выходному сопротивлению эмиттер ного повторителя) .Кроме транзистора 9, все транзисторы эмиттерного и коллекторного повторителей однотипны.Установка начального тока через выходные транзисторы в режиме холостого тока (при отключенной ячейке) осуществляется низкоомным потенциометром 17. Стабилитроны 18 и 19 выполняют вспомогательную роль. Резистор 20 и источник 21 питания образуют стабилизатор тока для обеспечения минимального тока стабилизации стабилитрона 19.403019 Составситель 3, Челнокова Техред Л. Богданова Корректор Л, Царько Редактор Л силькова Подписно Тирая 780ьиитета Совета Ыинистров ССтений и открытийаушская наб., д. 4/5 Изд.2045 сударствепного к но делам,изоб Москва, )К, Заказ 473/8ЦНИ 1 ЛП Типография, пр, Сапункова, 2 Установка нуля на выходе регулирующего органа осуществляется изменением потенциала сетки лампы 2 при заземленных входах усилителя 1.Потенциостат работает следующим образом.При подключении электрохимической ячейки 4 к потенциостату через нее начинает протекать ток по цепи 6 - 5. При этом начальная разность потенциалов между исследуемым электродом 5 и электродом 7 сравнения за счет физико-химических процессов, протекающих на электроде 5, начинает изменяться. По цепи отрицательной обратной связи эта разность потенциалов подается на вход дифференциального усилителя 1, где сравнивается с эталонным напряжением. На выходе усилителя 1 вырабатывается сигнал рассогласования и поступает через согласующий катодный повторитель 2 на вход выходного каскада, т. е. на входы эмиттерного и коллекторного повторителей. При этом знак и величина сигнала рассогласования вырабатываются таким образом, чтобы путем изменения тока через электрохимическую ячейку свести к минимальному значению разность потенциалов между сигналом обратной связи (разность потенциалов между электродами 5 и 7) и источником 22 эталонного напряжения,При анодной поляризации (ток через ячейку течет от электрода 5 к электроду 6) транзисторы коллекторного повторителя запираются, и ток через ячейку определяется только током, текущим через эмиттерный повторитель. При катодной поляризации эмиттерный повторитель оказывается запертым, а ток в ячейку отбирается от коллекторного повтори теля. Предлагаемый потепциостат имеет выходное напряжение. При высоком выходном напряжении мощность, подводимая к электро- химической ячейке, может составлять величину 500 вт и более, большое быстродействие 10 позволяет изучать быстропротекающие процессы и получать новую информацию об изучаемых процессах; отсутствует необходимость специального отбора транзисторов разной проводимости, что позволяет расширить объем 15 исследований электрохимических процессов.Потенциостат может быть применен при разработке новых химических источников тока, исследований методов электрохимической обработки металлов, электросинтеза и т. д.20Предмет изобретенияПотенциостат для исследования электрохимических процессов, содержащий предварительный усилитель, катодный повторитель, 25 регулирующий орган и источник питания,отличаощийся тем, что, с целью обеспечения изменения полярности выходного тока и напряжения без переключения, регулирующий орган выполнен в виде параллельно соединен ных коллекторного и эмиттерпого повторителей на однотипных транзисторах болыпой мощности.