Электрохимическое интегрирующее устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциал истицескихРеспублик(45) Дата опубликования оп осударственный комитетСовета Министров СССРоа делам изооретенийи открытий(71) Заявител 54) 311 ЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ИНТЕГРИРУЮШЕЕ УСТРОЙСТВО 2 Изобретение от тельной техники,м для интегриро ожет быть х устройстносится к области вычв частности к устрой ьания электрических ве использовано ео врем ах, генераторах инфра лителях частоты ши т в нтегратора до момента о меньше, чем напряже чин, им зад аюши дах интегратора впереноса заряда инотсечки) увеличива ных преобра ва электриче нта грат иближаясь 6 атывает ьших тока с ао якению,ый блок,и котоопри счен х мсгкет ышаювсгсбстссг о тига начительнс прев атывания порого дос ть величин, ших напряжение сра б приводитустройства нию р к наоуш в целаниак 20 низкой частоты, де ротноульсных и время - нмгульслях, счетчиках количест. ст, дозатсрах.Известно электрохимическое устройство, 1 содержащее электрохимический интегратор с двумя рабочими электродами 11.Наиболее близким к предлагаемому является электрохимическсе интегриоуюшее устройство, содержагпее электрохимический твер- дофазный интегратор с двумя рабочими электродами, один нз котосых псдключсн к источнику тока, и пороговый блок 2Однако такое устройство обладает огр ченным диапазоном интегрирования, так к пороговый блок подключен непосредственно к электрохимическому интегратору дискретного действия. Пороговый блок рассчитан на фиксированное значение напряжения соабатывания в момент отсечки интегратора. При этом предполагается, что напряжение несрабатывания порогового блока, со тствуюшее напряжению на электродахотсечки, значитдлние срабатывания,величением тока напряжение на электропроцессе Фарадеевсксго Целью изобретения является оасширение иапазона интегрирования,Это достигается тем, что устройство соержит сумматоо, инвертор и нагрузочный ламент, соединенный со вторым рабочим лектродом электрсхимическогс твердофазого интегратора, вь 1 ход которого соединенодним входом сумматора, второй вход сум матсра через инвертор соединен с нагрузсч551658 Предельное значение напряжения отсечки ЭТИ также зависит от силы тока, Оно растет с увеличением тока по закону; где Уото, преСо) предельное напряжение отсечкй при Э = 1 мА;Я- омическая составляющая импеданса ЭТИ на предельномучастке отсечки. С момента подключения источника электрического сигнала ко входу ЭТИ через него и через нагрузочный элемент 2 начинает протекать ток, создавая на них падение напряжения соответственно У и 0 О, = с+Цоц,-д,где Р - сопротивление нагрузочного элемента, например резистора.По окончании разряда ЭТИ напряжение на его электродах резко увеличится до величины ( 0 +д 0 ), где ЬБ - приращение падения напряжения на электродах ЭТИ за счет увеличения сопротивления ЭТИ в момент отсечки. Напряжение с ЭТИ подается на один вход сумматора 3. На другой вход сумматора подается напряжение с нагрузочного элемента 2 через инвертор 4. Величина этого напряжения равна У =йэЭ ЬЯ 40 э =-кУ =- кЗй(б) где К - коэффициент усиления инвертора.С выхода сумматора 3 напряжение подается на пороговый блок 5, Величина этого напряжения равна где Ц - величина циклируемого зарядаЭТИ, мКл;- время заряда; 45Э - максимальный ток через ЭТИ, мА;м - постоянная ЭТИ, мАс2Анализ уравнения (1) показывает, что при токах, превышающих )пр.Авторое слагаемое изменяется мало по сравнению ф с первым, В результате этого при )3 пр.А напряжение на электродах ЭТИ с достаточной степенью точности можно описать уравнением: МЦ=э Р о Ща оф где ным элементом, а выход сумматора соединен со входом порогового блока.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого электрохимического интегрирующего устройства. 5Электрохимическое интегрирующее устройство содержит электрохимический трехфазный интегратор (ЭТИ) 1 с двумя рабочими электродами, во входную интегрирующую цепь которого включен нагрузочный эле- О мент 2, в качестве которого может быть применен резистор, диод и т.п. Интегратор 1 подключен к одному из входов сумматора 3. К другому входу сумматора через инвертор 4 подключен нагрузочный элемент. Выход сум-ф матора подключен ко входу порогового блока 5. Напряжение на рабочих электродах электрохимического твердофазного интегратора в процессе его разряда (до момента отсечки) зависит от силы тока. Эту зависи- о мость можно приближенно описать следующим уравнением где У - напряжение на рабочих электродах ЭТИ, мВ;Йэ - активная составляющая импеданса ЭТИ, Ом; 30Ь - постоянный для конкретной конструкции коэффици",нт, мв ЭТИ;Д - ток через ЭТИ, мА;ДА - предельный ток через ЭТИ (дляпр.Азаданной конструкции величина Мпостоянная), мА.Максимальный ток через ЭТИ находится из условия: Ц - постоянное напряжение, мВ;Я - добавочное сопротивление ЭТИпРи ) ЭА. 0 Отс. ОРед отс. прещо) фотс.п ф (ф) 4 1 Я- ц 0( Величина К и Й выбираются такими, чтобы выполнялось следующее соотношение:Р -кй =О (8)В данном случае величину напряжения срабатывания порогового блока 5 можно выбрать постоянной, не зависящей от протекающего через ЭТИ тока, что позволяет расширить диапазон интегрируемых токов.Величина приведенной активной составляющей импеданса ЭТИ- Яс температурой изменяется. При уменьшении температуры Я ц - увеличивается, а при увеличении - уменьшается. Для расширения диапазона рабочей температуры интегрирующего устройства нагрузочный элемент выбирается термозависимым, например, термистор.Таким образом, предлагаемое электро- химическое интегрирующее устройство по сравнению с известным интегрирующим уст551658 од В Составитель аор О. Стенина Техред О. Корректор А. Власенк Л. СнимщиковЛуговая аз 126/27 БНИИПИ Г в СССР Тираж 902осударственно по делам изо 13035, Москв Подписноего комитета Совета Министробретений и открытийа, Ж, Раушская наб., д 4/ ПП "Патент",. г. Ужгород, ул. Проекта ф ройством позволяет расширить пределы интегрирования, что дает возможность расширить сферу применения его в различныхфункциональных блоках вычислительной техники. Так, например, предложенное интегрирующее устройство с ЭТИ дискретного действия типа ИДТпозволяет расширить пределы интегрирования по току в 10-50 раз. Юформула изобретения Электрохимическое интегрирующее устройство, содержащее электрохимический твердофазный интегратор с двумя рабочими элект- р родами, один из которых подключен к источнику тока, и пороговый блок, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона интегрирования, оно содержит сумматор, инвертор и нагрузочный элемент, соединенный со вторым рабочим электродом электрохимического твердофазного интегра.тора, выход которого соединен с одним входом сумматора, второй вход сумматора через инвертор соединен с нагрузочным элементом, а выход сумматора соединен со входом порогового блока.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР268027, М.Кл (067/18, 1968.2, Авторское свидетельство СССР344460, М.Кл С 06 С 7/18, 1971 (прототип) .