Устройство для измерения тока

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕС ИДЕ С ВУ А ВТОРСНОМ кро- зова ка12,нде ап ов 2 и ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Фолкенбери Л. Применение опеционных усилителей и линейных ИС.М.; Мир, 1985, с.61-63.Патент Великобритании У 215103кл, С 01 К 19/00, 1983,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ(57) Изобретение относится к миэлектронике и может быть исполно в системах контроля качествлий. Устройство для измерениясодержит измерительный резистоусилители 5,8, ключи 1,2,4,7,саторы 3,6, блок выборки-хранесодержащий ключ 9, конденсаторусилитель 11, и выход 13. Устримеет расширенный динамичеСкийзон измерения в сторону малыхи повышенную термостабнльностьИзобретение относится к промьш 1 ленности средств связи и может быть использовано в системах контроля качества изделий микроэлектроники.Цель изобретения - расширение динамического диапазона измерения в сторону малых токов и увеличение температурной стабильности устройства.На Фиг.1 приведена электрическая схема устройства для измерения тока; на фиг,2 - временные диаграммы импульсов напряжения на выбранных элементах схемы, поясняющие работу устройства, 15Устройство для измерения тока содержит ключи 1 и 2 модулятора, конденсатор 3 и ключ 4 компенсации напряжения, усилитель 5 с коэффициентом усиления по напряжению К, конденса тор 6 и ключ 7 компенсации дрейфа усилителя 5, усилитель 8 с коэффициентом усиления К =1, а также блок выборки-хранения, содержащий ключ 9, конденсатор 10 и усилитель 11. Входы 25 ключей 1 и 2 модулятора соединены с выводами измерительного резистора 12, а их выходы соединены с первым выводом конденсатора 3, Другой вывод конденсатора 3 соединен с входом усили теля 5 и входом ключа 4, выход которого соединен с шиной нулевого потенциала. Выход усилителя 5 соединен с первым выводом конденсатора б,второй вывод которого соединен с входом усилителя 8 и входом ключа 7, выход которого соединен с шиной нулевого потенциала. Выход усилителя 8 соединен с входом ключа 9, выход которого соединен с первым выводом конденсато ра 10 и входом усилителя 11. Второй вывод конденсатора 10 соединен с шиной нулевого потенциала, Выход усилителя 11 является выходом 13 устройства. Устройство работает следующим образом.Измеряемый ток 16 при прохождении через резистор 12 величиною К соз 50 дает на его выводах разность потенциалов ЬП =Т В В общем случае потен-, циал узла соединения входа ключа 2 с выводом резистора 12 имеет величину П. Тогда потенциал узла соединения входа ключа 1 с выводом резистора 12 составляет величину О+И .В момент времени С замыкаются ключи 1 и 4, в результате чего конденсатор 3 к моменту времени й 9 заряжается до напряжения Б =П+Ж,С 1В момент времени Сз замыкается ключ 7 к происходит заряд конденсатора б до величины напряжения дрейфа усилйтеля 5. В результате этого на конденсаторе 6 запоминается напряжение дрейфа нуля усилителя 5, т.е, производится компенсация его дрейфа, В момент времениключ 1 размыкается. При этом изменения напряжений на конденсаторах 3 ине происходит. В момент времени С замыкается ключ 2При этом сигнал на выходе усилителя 8 принимает значение -К 1 дП, В момент времени й замыкается ключ 9 блока выборки-хранения, в результате чего напряжение на конденсаторе 1 О и выходе 13 устройства к моменту временистановится равным -К;д 0 . В момент времени Г ключ 9 размыкается и блок выборки-хранения переводится в режим хранения, Таким образом, напряжение на выходе 13 устройства и входной ток связаны соотношениембах К 1 оВо.В момент времениразмькается ключ 2 и схема переходит в исходное состояние. В момент времени й цикл измерения тока устройством возобновляется.Формула изобретенияУстройство для измерения тока, содержащее измерительный резистор и два усилителя, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона измерений и повышения термостабильности, в него введены блок выборки-хранения, четыре ключа, два конденсатора, входы первого и второго ключей соединены с выводами измерительного резистора, а выходы объединены и подключены к первому выводу первого конденсатора, второй вывод которого соединен с входом первого усилителя и входом третьего ключа, выход первого усилителя соединен через второй конденсатор с объединенными входами второго усилителя и четвертого ключа, выход второго усилителя соединен с входом блока выборки-хранения, выход которого служит выходом устройства, причем выходы третьего и четвертого ключей соединены с шиной нулевого потенциала.1383212 ель В СтепанА.Кравчук ктор Н.Тупица Соста Техре орректор И.Эрдеии аж 772венного комитета Стений и открытий5, Раушская наб.,9/40 ВНИИПИ Г Т одписное ка по делам из 35, Москва,Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная,