Управляемый ограничитель тока

Союз Советскин Социалистических Республик(51) " 1( 03 4 11/0002 М 3/335 ием заявки М с прис ооударотвенный камктеСовета Министров СССРоо делам изооретенкйн открытий(45) Йа бликования описания 05.04.7(72) Автор изобретени Ф,ербников 1) Заявитель ина институт проблем управления ЯЕМЫЙ О(54) ЧИТЕЛ О Изобретение относится к техпическим средствам автоматики, измерительной и вычислительной техники и предназначено для использования в различных электронных уст ройствах в качестве ограничителя тока, ста билизированного исгочника тока и т,п.Известны управляемые ограничители то ка на полевых транзисторах 1,Наиболее близким техническим решением явпяется управляемый ограничитель тока, со- О держащий полевой транзистор, один из выводов канала которого через резистор соединен с первым входным выводом, делитель напряжения и второй входной зажим 12.В известном ограничителе не решена 15 задача сто лизации и ограничения малых значений, что особенно важно применитель но к вычислительным устройствам высокой точности (погрешность 1%) на основе элементов интегрального типа. 2Цель изобретения - упрощение, повышение надежности и точности при снижении порога ограничения.Это достигнуто тем, что в управляемом ограничителе токасодержашем полевой транзистор, один из выводов канала которого через резистор соединен с первым входным выводом, делитель напряжения и второй входной вывод, средняя точка делителяйапряжения и затвор полевого транзистора подключены квыходу дополнительно введенного. гальванически развязанного по выходу усилителя постоянного тока, вход которого подключен параллельно резистору, причем другойвывод канала полевого транзистора соединен со вторым входным выводом,На фиг. 1 представлена принципиальнаяблок-схема предлагаемого устройства; нафиг, 2 - принципиалыая электрическая схема устройства; на фиг, 3 - волвтамперныехарактеристики ограничителя,Ограничитель гока содержит полевойтранзистор 1, резистор 2, включенный последовательно с полевым транзистором ипри помощи которого устанавливается величина гока отраничиталя; делитель напряжения на резисторах 3,4 (делитель можетбыть выполнен и на диодах), включенныйпараллельно полевому транзистору 1, усилитель 5 постоянного тока, выход которого1,клеммы 6 7) гальванически развязан отего входа (клеммы 8,9) и включен междусредней точкой делителя напряжения и затвором полевого транзистора,Ограничитель также содержит источник 5питания 10 усилителя йостоянного тока 5и входные вь 1 воды 11 и 12. В качествепримера на фиг. 2 приведена приндипиаль.пая схема, в соответствии с которой применен усилитель постоянного тока с гальванической развязкой выхода от входа натрансформаторе 13 и с источником питания10 переменного тока. При подаче на входные выводы 11, 12 напряжения, полярность5,которого совпадает с.обозначениями нафиг, 1 и фиг, 2, по мере его увеличениявозрастает ток, протекакиций через ограничитель и, следовательно, падение напряжения на резисторе 2. При этом транзистор14 в усилителе 5 открывается и во вторичной обмотке трансформатора 13 индуцируется одно-полупериодное напряжение, совпадающее по частоте с напряжением источника питания 10, Напряжение вторичнойобмотки после выпрямления и филыграции склемм 6,7 подается на затвор и среднююточку делителя такой полярности, что приводит к запиранию полевого транзистора 1(увеличению его сопротивления), Создается отрицательная обратная связь и стабилизация величины тока, протекающего через ограничитель. Повышение точности ограничения достигается увеличением коэффициента усиления усилителя 5 постоянноготока,В рассматриваемом случае это возможно сделать изменением чисел витков обмоток трансформатора 13 и выбором транзистора 14 с большим коэффициентом уси Оления по току,Установка величины тока ограничениявыполняется изменением сопротивления резистора 2.Для получения симметричного режимаработы (см, фиг. 2) параллельно резистору подключается цепь база-эмиттер транзистора 15 другой проводимости (например р- И -р), цепь коллектора которогочерез другую обмотку трансформатора 13 О 4и диод 16 (на фиг. 2 показаны пунктиром) подключена к источнику питания 10 переменного напряжения, При изменении полярности напряжения, приложенного к входным выводам 12 транзистор типа ч -р- и будет закрыт, а транзистор типа р- И-р по мере увеличения тока через ограничитель (падения напряжения на резисторе 2) будет открываться, что вызовет появление напряжения на выходе усилителя 5 постоянного тока и приведет к увеличению сопротивления полевого транзистора 1 и, следовательно, к поддержанию установленной величины тока другой полярности.Предлагаемый ограничитель тока по сравнению с известными обладает значителыю меньшеи погрешностью в режиме стабилизации тока,и более широкймдиапазо 1"ом (5-10 раз) величины тока ограничения и, что особенно важно, позволяет ограничивать ток величиной 1-10 мА с высокой точностью (0,5-1%),формула изобретенияУправляемый ограничитель тока, содержащий полевой транзистор, один из выводов ,каналакоторого через резистор соединен с первым входным выводом, делитель напряжния и второй, входной вывод, о т л иа ю щ и й с я тем, что, с целью упроцения, повышения надежности и точности при снижении порога ограничения, средняя точка делителя напряжения и затвор полевого транзистора подключены к выходу дополнительно введенного галЖанически развязанного по выходу усилителя постоянного тока, вход которого подключен параллельно резистору, причем. другой вывод канала полевого транзистора соединен с вторым водн вывдо,Исгочники информацииприн. гые во внимание при экспертиэеф1. Севин Л. Полевые транзисторы,"Советское радио", 1968, с, 166,2. Авторское свидетельство СССРИо 338894, кл, Ц 05 Р 1/22.