Устройство для преобразования напряжения в ток

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оо 706791(51)М. Кл.2 С 01 й 19/00 с присоединением заявки М Государственный коннтет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(088,8) Дата опубликовани описанная ЗО 12.79(72) Авторы изобретения В.1.Жегалин, О.П.Новиков и И,П,Шадрин Пензенский фйлиал Всесойэного научно-(71) Заявитель исследовательского технологического институтаприборостроения г(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ТОК 1Изобретение относится к электроиэмерительной технике.Известно устройство для преобразования напряжения в ток, состоящее из последовательно включенных прамежуточных преобразователей тока в напряжения Г 1) .Яедостаток известного устройства эаключается в его сложности.Наиболее близким техническим ре шением к изобретению является устройство для преобразования напряжения в. ток, содержащее, .в частности, два операционных усилителя, подключенных к источнику питания, реэистивный де литель напряжения, один из крайнихвыводов которого подключен к точке соединения неинвертирующего входа первого операционного усилителя и выхода второго операционного усили теля, а средний вывод - к инвертирующему входу второго операционного усилителя, делитель напряжения, состоящий иэ нагрузки и резистора, соединенногос другим крайним выводом: 25 резистивного делителя напряжения (2,Недостаток известного устройотва ,связан с отсутствием возможности по-. лучения величины напряжения на нагрузке выше допустимого значения вы- .30 2ходного напряжения операционного уси. лителяя,Цель изобретения - расширениединамическогО диапазона преобразования напряжения, в ток.Для достижения поставленной целив устройство для преобразования напряжения в ток, содержащее дваоперационных усилителя, подключенныхк источнику питания, резистивныйделитель напряжения, один иэ крайнихвыводов которого подключен к точке;соедийения неинвертирующего входапервого "бйеФаТконного усилителя ивыхода второгооперационного усилителя, а средний вывод - к инвертирующему входу второго операционного усилителя, делйтель напряжения, состоящий иэ нагрузки и резистора, соединенного с другим крайним выводом реаистивного делителя напряжения, введены транзистори дополнительный. ис. -точник питания . При этом база транзистора подключена к выходу первогооперационного усилителя, эмиттер - к общей точке двух делителей напряжения,а коллектор - "к одной иэ клемм дополнительного источника литания, другаяклемма которого через нагрузку осели.нена с шиной нулевого плотенцлапа.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предпоаеннбго устройства для преобразованиянапряжения в ток.устройство содержит операционныеусилители. 1 и 2, первый делитель 3напряжения,.состоящий из последова,тельно соединенных резисторов 4 и 5,второй делитель б напряжения, состоящий иэ последовательно соединенныхрезистора 7 и нагрузки 8 с шиной 9нулевого потенциала, транзистор 10н дополнительный источник 11 питания. Для удобствг изложения принципа действия устройства в дальнейшем введены буквенные обозначениясопротивлений резисторов с индексами, соответствующими их цифровымпозициям),При включений основного (на схемене показан) источвййа питания, а так:зт дополнительного источника 11 питания а подаче на первый и второй входы устройства напряжений 06, и 0 вна Эмяттере транзистора 10 образуетсянапряжение Оэ, определяемое выражениемВыходйой ток 1 б устройства про- текает от первой клеммы дополнительного источника 11 питания к второй клемме через коллектор-эмиттерный переход транзистора 10, резистор 7 и нагрузку 8. При протекании выходного тока через резистор 7 на нем создается падение напряжения, величина которого равна значению напря-.жения на эмиттере транзистора 10.Следовательно, выходной ток устрой ства преобразования определяется из выражения.В. .+ - 1выж Я, ЯВсякое изменение величины сопро-. тивления нагрузки 8 устройства при водит к перераспределению напряже."йий на коллектор-эмиттерноМ переходе транзистора 10 н нагрузки 8, при этом напряженке на резисторе 7 остается неизменным, Максимальное значение напряжения на нагрузке 8 ограничивается типами используемых транзистора и дополнительного источника питания и может значительно превышать значение максимального выходного напряжения операционного усилителя 1,1 р Таким образом, предложенное устройство для преобразования напряжения в ток по сравнению с известными обладает более широким динамическим прй высоком входном сопротивлении и 15 наличии общей точки нагрузки с шиной нулевого потенциала. Формула изобретения20 . Устройство для преобразования напряжения в тек, содержащее два операционных усилителя, подключенных кисточнику питания, резистивный делитель напряжения, один иэ крайних25 выводов которого подключен к точкесоединения неинвертирующего входапервого операционного усилителя ивыхода второго операционного усилителя, а средний вывод - к инвертирующему входу второго операционного усилителя, делитель напряжения, состояций из нагрузки и резистора, соединенного с другим крайним выводом резистивного делителя напряжения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цепьюрасширения динамического диапазонапреобразования, в него введены транзистор и дополнительный источник пи-.тания, причем база транзистора под 40 ключе на к выходу пер во гО Операционного усилителя, эмиттер - к общей точке двух делителей напряжения, а коллектор - к одной из клемм дополнительного источника питания, другаяклемма которого через нагрузку соеди 45 нева с шиной нулевого потенциала.Источники информации,прийятые Во внимание прн экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 441520 кл, 6 01 В 19/00 1972,50 . 2. Авторское свидетельство СССР9 498696, кл. Н 02 М 3/Об, 1974.ректор 1 никеМФ дписное СССР д. 4роектная,4 лиал ПП едактор Е,Караул акаэ 8215/39ЦНИИПпо1130 35,Составитель Л.Морозова а Техред,:Н.Ковалева Ко МВВЮвайййТираж 1073По государствеийого комитета елам изобретений и открытий Москва, 3-35, Раушская набВВЙ юВ ЮЮю Ю а Мю6 ВПатент ф, г.ужгородуя