CS201292B1 - Connection of the voltage convertor with the current source - Google Patents
Connection of the voltage convertor with the current source Download PDFInfo
- Publication number
- CS201292B1 CS201292B1 CS463678A CS463678A CS201292B1 CS 201292 B1 CS201292 B1 CS 201292B1 CS 463678 A CS463678 A CS 463678A CS 463678 A CS463678 A CS 463678A CS 201292 B1 CS201292 B1 CS 201292B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- terminal
- diode
- input
- isolation transformer
- multivibrator
- Prior art date
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 34
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 34
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 15
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Description
Vynález se týká zapojení převodníku napětí s proudovým zdrojem.The invention relates to the connection of a voltage converter with a current source.
V měřicí a regulační technice je třeba zesilovat a galvanicky oddělovat stejnosměrná napětí, která se potom zpracovávají v regulačních a měřicích obvodech. Oddělovaná napětí přitom mění nejen svou velikost, ale i svoji polaritu.In measuring and control technology, it is necessary to amplify and galvanically isolate DC voltages, which are then processed in control and measuring circuits. The separated voltages change not only their magnitude but also their polarity.
Doposud se tento problém řeší pomocí tranzistorových nebo diodových modulátorů, které přemění stejnosměrné napětí na střídavé, které se galvanicky odděluje, transformuje transformátorem a usměrňuje diskriminátorem. Někdy se stejnosměrné napětí odděluje pomocí Hallovy sondy, která měří magnetický tok úměrný stejnosměrnému proudu.So far, this problem has been solved by means of transistor or diode modulators which convert DC voltage to AC voltage, which is galvanically separated, transformed by a transformer and rectified by a discriminator. Sometimes the DC voltage is separated by a Hall probe that measures the magnetic flux proportional to the DC current.
Tato řešení jsou obvodově složitá, vzhledem k velkému počtu součástek i dosti poruchová. V některých případech je třeba provádět i výběr součástek vzhledem k parametrům převodníku. Jsou známé převodníky, pracující na principu multivibrátoru, který je napájen přímo oddělovaným napětím. Toto řešení je jednoduché, ale není dostatečně přesné, protože je nelineární při malém vstupním signálu.These solutions are circumferentially complex, due to the large number of components and quite fault. In some cases, it is necessary to select components according to the converter parameters. Transmitters operating on the principle of a multivibrator, which is supplied directly by a separate voltage, are known. This solution is simple but not accurate enough because it is non-linear at low input signal.
Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení převodníku napětí 5 proudovým zdrojem podle vynálezu, které sestává ze zesilovačů, multivibrátorů, transformátorů, diod, kondenzátorů a odporů.These drawbacks are overcome by the connection of the voltage converter 5 to a power source according to the invention, which consists of amplifiers, multivibrators, transformers, diodes, capacitors and resistors.
Jeho podstata spočívá v tom, že první vstup převodního zesilovače je spojen se vstupní svorkou zapojení. První napájecí svorka zapojení je spojena s napájecím vstupem převodního zesilovače. Zemnící vývod převodního zesilovače je spojen se ?emí. Výstup 13 převodního zesilovače je spojen jednak přes druhou diodu se středním vývodem primárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru, a jednak s katodou první diody. Anoda první diody je spojena se středním vývodem primárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru. Jeden krajní vývod primárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru je spojen s druhým vývodem 52 prvního multivibrátoru. Druhý vývod prvního multivibrátoru je spojen s druhým vývodem primárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru. První vývod prvního multivibrátoru je spojen se zemí a s prvním vývodem druhého multivibrátoru. Další dva vývody druhého multivibrátoru jsou připojeny každý k jednomu vývodu primárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru. Jeden krajní vývod sekundárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru je spojen S anodou páté diody. Druhý krajní vývod sekundárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru je spojen s anodou šesté diody. Katoda šesté diody je spojena se třetím vstupem výkonového zesilovače, s katodou páté diody a s jedním vývodem paralelní kombinace druhého zatěžovacího odporu a druhého vyhlazovacího kondenzátoru. Druhý vývod této paralelní kombinace je spojen se středním vývodem sekundárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru, s druhým vstupem výkonového zesilovače, s jedním vývodem paralelní kombinace prvního zatěžovacího odporu a prvního vyhlazovacího kondenzátoru a se středním vývodem sekundárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru. Jeden krajní vývod sekundárního vynutí prvního oddělovacího transformátoru je spojen s anodou třetí diody. Druhý krajní vývod sekundárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru je spojen přes čtvrtou diodu s katodou třetí diody, s druhým vývodem paralelní kombinace prvního zatěžovacího odporu a prvního vyhlazovacího kondenzátoru s prvním vstupem výkonového zesilovače. Výstup výkonového zesilovače je spojen s výstupní svorkou zapojení. Druhá napájecí svorka zapojení je spojena s napájecím vstupem výkonového zesilovače.Its essence is that the first input of the converter amplifier is connected to the input terminal of the wiring. The first power terminal of the wiring is connected to the power input of the converter amplifier. The grounding terminal of the converter amplifier is connected to the earth. The output amplifier 13 is connected via a second diode to the middle terminal of the primary winding of the second isolation transformer and to the cathode of the first diode. The anode of the first diode is coupled to the central terminal of the primary winding of the first isolation transformer. One extreme outlet of the primary winding of the first isolating transformer is coupled to a second terminal of the first multivibrator 5 2. The second terminal of the first multivibrator is connected to the second terminal of the primary winding of the first isolation transformer. The first terminal of the first multivibrator is connected to ground and to the first terminal of the second multivibrator. The other two terminals of the second multivibrator are each connected to one terminal of the primary winding of the second isolation transformer. One end of the secondary winding of the second isolation transformer is connected to the anode of the fifth diode. The other end of the secondary winding of the second isolation transformer is connected to the anode of the sixth diode. The cathode of the sixth diode is coupled to the third input of the power amplifier, the cathode of the fifth diode, and one terminal of a parallel combination of the second load resistor and the second smoothing capacitor. The second terminal of this parallel combination is connected to the middle terminal of the secondary winding of the second isolation transformer, the second input of the power amplifier, one terminal of the parallel combination of the first load resistor and the first smoothing capacitor, and the middle terminal of the secondary winding of the first isolation transformer. One extreme terminal of the secondary force of the first isolation transformer is connected to the anode of the third diode. The second terminal of the secondary winding of the first isolation transformer is connected via a fourth diode to the cathode of the third diode, to the second terminal of a parallel combination of the first load resistor and the first smoothing capacitor with the first power amplifier input. The output of the power amplifier is connected to the output terminal of the wiring. The other wiring terminal is connected to the power input of the power amplifier.
Výhodou tohoto zapojení je, že je jednoduché, spolehlivé a přenáší oddělované napětí s lineárním přenosem. Na svém výstupu dává signál, jehož velikost a polarita je úměrná vstupnímu signálu a nebo výstupní hodnota je úměrná absolutní hodnotě vstupního signálu.The advantage of this circuit is that it is simple, reliable and transmits the separated voltage with linear transmission. It outputs a signal whose magnitude and polarity is proportional to the input signal or the output value is proportional to the absolute value of the input signal.
Příklad zapojení je podle vynálezu schematicky znázorněn na přiloženém výkresu.An example of the connection according to the invention is shown schematically in the attached drawing.
Jednotlivé bloky lze charakterizovat takto: Převodní zesilovač 1 je integrovaný zesilovač s proudovým výstupem. Slouží k převádění vstupního napětí na proud s lineárním přenosem.The individual blocks can be characterized as follows: Converter amplifier 1 is an integrated amplifier with current output. It is used to convert the input voltage to a linear transmission current.
Výkonový zesilovač 2 je napěťový výkonový zesilovač, např. je integrovaný stejnosměrný zesilovač s proporcionálním přenosem. Slouží k zesílení usměrněného a vyhlazeného výstupního napětí.The power amplifier 2 is a voltage power amplifier, eg an integrated DC amplifier with proportional transmission. It serves to amplify rectified and smoothed output voltage.
Oba multivibrátory 5 a 6 jsou souměrné klopné obvody. První multivibrátor je sestaven ze dvou tranzistorů typu PNP, kondenzátorů a odporů. Druhý multivibrátor 6 je sestaven ze dvou tranzistorů typu NPN, kondenzátorů a odporů. Oba multivibrátory 5 a 6 slouží k přeměně stejnosměrného napětí na střídavé obdélníkové napětí o amplitudě úměrné vstupnímu napětí.Both multivibrators 5 and 6 are symmetrical flip-flops. The first multivibrator consists of two PNP transistors, capacitors and resistors. The second multivibrator 6 is composed of two NPNs, capacitors and resistors. Both multivibrators 5 and 6 serve to convert DC voltage to AC rectangular voltage of amplitude proportional to the input voltage.
Oddělovací transformátory 7 a 8 jsou stejné. Primární vinutí prvního oddělovacího transformátoru slouží jako zátěž prvního multivibrátor u 5. Primární vinutí druhého oddělovacího transformátoru 8 slouží jako zátěž druhého multivibrátoru 6. Ostatní prvky, zapojení jsou běžné diody, odpory, a kondenzátory a není je třeba blíže charakterizovat.The isolation transformers 7 and 8 are the same. The primary winding of the first isolation transformer serves as the load of the first multivibrator at 5. The primary winding of the second isolation transformer 8 serves as the load of the second multivibrator 6. Other elements, wiring are common diodes, resistors, and capacitors and need not be further characterized.
Zapojení převodníku napětí s proudovým zdrojem je provedeno takto:The connection of the voltage converter with the current source is as follows:
První vstup li převodního zesilovače 1 je spojen se vstupní svorkou 17 zapojení. První napájecí svorka 18 zapojení je spojena s napájecím vstupem 12 převodního zesilovače 1. Zemnící vývod 14 převodního zesilovače 1 je spojen se zemí. Výstup 13 převodního zesilovače 1 je spojen jednak přes druhou diodu 4 se středním vývodem primárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru 8, a jednak s katodou první diody 3. Anoda první diody 3 je spojena se středním vývodem primárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru 7. Jeden krajní vývod primárního vynutí oddělovacího transformátoru 8 je spojen s druhým vývodem 52 prvního multivibrátoru 5. Druhý vývod prvního múltivibrátoru 5 je spojen s druhým vývodem primárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru 7. První vývod 54 prvního multivibrátoru 5 je spojen se zemí a s prvním vývodem druhého multivibrátoru 6. Druhé dva vývody 62, 63 druhého multivibrátoru 6 jsou připojeny každý k jednomu vývodu primárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru 8. Jeden krajní vývod sekundárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru 8 je spojen s anodou páté diody 11. Druhý krajní vývod sekundárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru 8 je spojen s anodou šesté diody 12. Katoda šesté diody 12 je spojena se třetím vstupem 23 výkonového zesilovače 2, s katodou páté diody Has jedním vývodem paralelní kombinace druhého zatěžovacího odporu 14 a druhého vyhlazovacího kondenzátoru 16. Druhý vývod této paralelní kombinace je spojen se středním vývodem sekundárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru 8, s druhým vstupem 22 výkonového zesilovače 2, s jedním vývodem paralelní kombinace prvního zatěžovacího odporu 13 a prvního vyhlazovacího kondenzátoru 15 a se středním vývodem sekundárního vinutí prvního transformátoru 7. Jeden krajní vývod sekundárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru 7 je spojen s anodou třetí diody 9. Druhý krajní vývod sekundárního vinutí prvního oddělovacího transformátoru 7 je spojen přes čtvrtou diodu 10 s katodou třetí diody 9, s druhým vývodem paralelní kombinace prvního zatěžovacího odporu 13 a prvního vyhlazovacího kondenzátoru 15 a s prvním vstupem 21 výkonového zesilovače 2. Výstup 25 výkonového zesilovače 2 je spojen s výstupní svorkou 19 zapojení. Druhá napájecí svorka 20 zapojení je spojena s napájecím vstupem 24 výkonového zesilovače 2.The first input 11 of the converter amplifier 1 is connected to the input terminal 17 of the wiring. The first power supply wiring terminal 18 is connected to the supply input of the amplifier 1 2 interworking first one ground terminal 4 of the transfer amplifier 1 is connected to ground. The output 13 of the converter amplifier 1 is connected via the second diode 4 to the middle terminal of the primary winding of the second isolation transformer 8 and to the cathode of the first diode 3. The anode of the first diode 3 is connected to the middle terminal of the primary winding of the first isolation transformer 7. isolation transformer primary winding 8 is connected to the second terminal of the first multivibrator 5 2 5. a second terminal of the first multivibrator 5 is connected to the second terminal of the primary winding of the first isolating transformer 7. the first pin 5 of the first four of the multivibrator 5 is connected to ground and the first terminal of the second multivibrator 6 The other two terminals 62, 63 of the second multivibrator 6 are each connected to one terminal of the primary winding of the second isolation transformer 8. One end of the secondary winding of the second isolation transformer 8 is connected to the anode of the fifth diode 11. The other extreme treatment of the secondary winding of the second isolating transformer 8 is connected to the anode of the sixth diode cathode 12th sixth diode 12 is connected to a third input of the power amplifier 2 3 2, the cathode of the fifth diode Has one terminal of the parallel combination of a second load resistor 14 and the second smoothing capacitor 16. A second terminal of this parallel combination is connected to the center tap of the secondary winding of the second isolating transformer 8, the second input of the power amplifier 2 2 2 with one terminal of the parallel combination of the first load resistor 13 and the first smoothing capacitor 15 and a central tap of the secondary winding of the first transformer 7. one the second terminal of the secondary winding of the first isolation transformer 7 is connected to the anode of the third diode 9. The second terminal of the secondary winding of the first isolation transformer 7 is connected via the fourth diode 10 to the cathode of the third diode 9, with the second the output of the parallel combination of the first load resistor 13 and the first smoothing capacitor 15 and with the first input 21 of the power amplifier 2. Output 25 of the power amplifier 2 is connected to the output terminal 19 of the wiring. The second wiring terminal 20 is connected to the power input 24 of the power amplifier 2.
Zapojení pracuje takto:The wiring works as follows:
Vstupní oddělovací napětí se přivádí přes vstupní svorku 17 zapojení na první vstup 11 převodního zesilovače 1.The input isolation voltage is applied via the input input terminal 17 to the first input 11 of the converter amplifier 1.
V převodníku zesilovače 1 se vstupní signál zesílí a převede se na proud, jehož velikost a polarita je úměrná velikosti a polaritě vstupního signálu. Tímto proudem se napájí multivibrátory 5, 6. První multivibrátor 5 se napájí přes první diodu 3 při záporné polaritě. Druhý multivibrátor 6 se napájí přes druhou diodu 4 při kladné polaritě. První oddělovací transformátor 7 pracuje jako zátěž prvního multivibrátoru 5. Druhý oddělovací transformátor 8 pracuje jako zátěž druhého multivibrátoru 6. Napětí sekundárního vinutí prvního odělovacího transformátoru 7 se usměrňuje třetí diodou 9 a čtvrtou diodouIn the amplifier converter 1, the input signal is amplified and converted to a current whose magnitude and polarity is proportional to the magnitude and polarity of the input signal. This current feeds the multivibrators 5, 6. The first multivibrator 5 is supplied via the first diode 3 at negative polarity. The second multivibrator 6 is fed via the second diode 4 at positive polarity. The first isolation transformer 7 acts as a load on the first multivibrator 5. The second isolation transformer 8 acts as a load on the second multivibrator 6. The secondary winding voltage of the first clothing transformer 7 is rectified by the third diode 9 and the fourth diode.
10. První zatěžovací odpor pracuje jako zátěž prvního oddělovacího transformátoru 7. Podobně se napětí sekundárního vinutí druhého oddělovacího transformátoru 8 usměrňuje pátou diodou 11 a šestou diodou 12. Druhý zatěžovací odpor 14 je zátěží druhého oddělovacího transformátoru 8. Napětí na prvním zátěžovacím odporu 13 se vyhradí prvním vyhlazovacím transformátorem 15 a přivede se do výkonového zesilovače 2. Napětí na · druhém zatěžovacím odporu 16 se vyhradí druhým vyhlazovacím kondenzátorem 17 a rovněž se přivede do výkonového zesilovače 2. Ve výkonovém zesilovači 2 se obě napětí sečtou, zesílí a přivádí se na výstupní svorku 19 zapojení. Proudový zesilovač 1 protlačuje podle polarity příslušného multivibrátoru 5, 6 proud úměrný vstupnímu napětí s tím, že tento proud je potom i úměrný proudu zátěže příslušného oddělovacího transformátoru 7, 8. Oddělovací transformátory pracují tedy jako proudové transformátory tak, že proud prvního zatěžovacího odporu 13 nebo proud druhého zatěžovacího odporu 14 je závislý na proudu z výstupu proudového zdroje, a tím i na vstupním napětí. Výkonový zesilovač 2 potom sčítá a zesiluje napětí na obou zatěžovacích odporech 13, 14 takovým způsobem, že výstupní napětí výkonového zesilovače 2 zachovává nebo obrací polaritu nebo provádí funkci absolutní hodnoty.10. The first load resistor acts as a load on the first isolation transformer 7. Similarly, the secondary winding voltage of the second isolation transformer 8 is rectified by the fifth diode 11 and the sixth diode 12. The second load resistor 14 is the load on the second isolation transformer 8. The voltage at the second load resistor 16 is reserved by the second smoothing capacitor 17 and is also applied to the power amplifier 2. In the power amplifier 2, the two voltages are summed, amplified and applied to the output terminal 19 connections. The current amplifier 1 pushes a current proportional to the input voltage according to the polarity of the respective multivibrator 5, 6, which current is then proportional to the load current of the respective isolation transformer 7, 8. The isolation transformers thus operate as current transformers so that the current of the second load resistor 14 is dependent on the current from the output of the power source and hence on the input voltage. The power amplifier 2 then adds and amplifies the voltage at both load resistors 13, 14 in such a way that the output voltage of the power amplifier 2 maintains or reverses polarity or performs an absolute value function.
Protože oba multivibrátory 5, 6 jsou napájeny z proudového zdroje, nevykazují multivibrátory 5, 6 necitlivost kolem nuly, a přenos převodníku je lineární. Napájení výkonového zesilovače 2 a převodního zesilovače 1. nejsou galvanicky spojeny.Since both multivibrators 5, 6 are powered by a power source, the multivibrators 5, 6 do not show insensitivity around zero, and the transmission of the converter is linear. The power supply of the power amplifier 2 and the conversion amplifier 1 are not galvanically connected.
Zapojení převodníku napětí s proudovým zdrojem se využije v regulačních a měřicích obvodech, zejména pro měření o galvanickém oddělování napětí na bočnicích a odporových děličích.The connection of the voltage converter with the current source is used in control and measuring circuits, especially for measurement of galvanic separation of voltage on the sidewalls and resistive dividers.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS463678A CS201292B1 (en) | 1978-07-11 | 1978-07-11 | Connection of the voltage convertor with the current source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS463678A CS201292B1 (en) | 1978-07-11 | 1978-07-11 | Connection of the voltage convertor with the current source |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS201292B1 true CS201292B1 (en) | 1980-10-31 |
Family
ID=5389579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS463678A CS201292B1 (en) | 1978-07-11 | 1978-07-11 | Connection of the voltage convertor with the current source |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS201292B1 (en) |
-
1978
- 1978-07-11 CS CS463678A patent/CS201292B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5568047A (en) | Current sensor and method using differentially generated feedback | |
| US7015702B2 (en) | Method for evaluating a measuring signal and corresponding circuit arrangement | |
| CS201292B1 (en) | Connection of the voltage convertor with the current source | |
| US3581184A (en) | Isolator for dc signal transmitter | |
| US4286225A (en) | Isolation amplifier | |
| JPS5863864A (en) | Curpent/voltage converting circuit | |
| SU1394153A1 (en) | Device for measuring electric current | |
| EP0102623A1 (en) | A current sensing circuit for motor controls | |
| SU655042A1 (en) | Source of dc voltage with pulse-phase modulation | |
| CS246770B1 (en) | Connection of amplifier with galvanic isolation | |
| US3385974A (en) | Universal diplexer | |
| EP0140418A1 (en) | Active double-sided rectifier circuit | |
| SU690334A1 (en) | Force-measuring device | |
| SU807465A1 (en) | Dc voltage converter | |
| JPH0535619Y2 (en) | ||
| SU1457132A1 (en) | Push-pull transistorized d.c. voltage converter | |
| JPS5816255Y2 (en) | Input/output isolated DC amplifier | |
| SU447627A1 (en) | Measuring converter of alternating voltage in constant | |
| RU2084017C1 (en) | Device for information input | |
| SU1449915A1 (en) | Instrument current converter | |
| SU883761A1 (en) | Active current pickup | |
| SU1376234A1 (en) | Electrolytically decoupled d.c. voltage amplifier | |
| JPS6343598Y2 (en) | ||
| SU1348664A1 (en) | Temperature measuring multichannel device | |
| CS268031B1 (en) | Wiring an asymmetric voltage isolation transducer to compensate for the voltage transmission error |