CS230708B1

CS230708B1 - Two-way rectifier wiring, especially for AC voltage measurement

Info

Publication number: CS230708B1
Application number: CS615981A
Authority: CS
Inventors: Jan Jagr
Original assignee: Jan Jagr
Priority date: 1981-08-18
Filing date: 1981-08-18
Publication date: 1984-08-13

Abstract

Vynález se týká zapojeni dvojcestného usměrňovače, zejména pro měření střídavých napětí, u něhož se řeáí problém kompenzace úbytku na diodách můstku při měření malých napětí. Účelu se dosahuje tlm. žg k záporné výstupní svorce můstkověho usměrňovače je připojena anoda první kompenzační diody a přes první odpor kladný pól zdroje kladného napětí, jehož záporný pál je spojen á kladnou výstupní svorkou obvodu, s kladnou výstupní gvorkou můstkověho usměrňovače a s kladným polem zdroje záporného napětí, připojeného záporným polem přes druhy odpor k záporné výstupní svorce obvodu a katodě druhá- kompenzační diody, jejíž anoda je apojena s katodou první kompenzační diody. Zapojení podle vynálezu je vhodné zejména pro zdroje pro galvanotechniku.The invention relates to a two-way rectifier circuit, especially for measuring alternating voltages, in which the problem of compensation of the loss on the bridge diodes when measuring small voltages is solved. The purpose is achieved in that the anode of the first compensation diode is connected to the negative output terminal of the bridge rectifier and, through the first resistor, the positive pole of the positive voltage source, the negative pole of which is connected to the positive output terminal of the circuit, with the positive output terminal of the bridge rectifier and with the positive field of the negative voltage source, connected by the negative field through the second resistor to the negative output terminal of the circuit and the cathode of the second compensation diode, the anode of which is connected to the cathode of the first compensation diode. The circuit according to the invention is particularly suitable for sources for galvanotechnics.

Description

Vynález se týká zapojení dvojcestného usměrňovače, zejména pro měření střídavých napětí, u něhož se řeší kompenzace úbytku na diodách můstku při měření malých napětí.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a two-way rectifier, in particular for alternating voltage measurements, which compensates for the loss of voltage on bridge diodes when measuring low voltages.

Pro měření a regulaci tyristorových reverzaěních zdrojů malého napětí například pro galvanotechniku, je nutno toto napětí s dostatečně přesnou mírou usměrnit. Známé dvojcestné usměrňovače s operačními zesilovači jsou sice přesné, ale poměrně složité. Kromě toho je jejich výstupní napětí omezeno podle typu použitého operačního zesilovače obvykle na 10 V, takže měření většího napětí vyžaduje atypický měřicí přístroj se stupnici cejchovanou pro jiný rozsah, než je rozsah jeho měřicího systému. Měřicí přístroje, které jsou dodávány přímo s usměrňovačem, jsou cejchovány v efektivní hodnotě a jsou určeny pouze pro měřeni harmonicky proměnných napětí. Nehodí se proto pro tyristorové zdroje, jejichž výstupní napětí je neharmonické a zajímá nás na něm například v elektrochemických aplikacích obvykle jeho střední hodnota.For the measurement and regulation of thyristor reversals of low-voltage sources, for example for electroplating, this voltage must be rectified with a sufficiently precise degree. Known two-way rectifiers with operational amplifiers are accurate, but relatively complex. Moreover, their output voltage is usually limited to 10 V depending on the type of operational amplifier used, so that measuring a larger voltage requires an atypical meter with a scale calibrated for a range other than that of its measuring system. The measuring instruments, which are supplied directly with the rectifier, are calibrated at the effective value and are intended only for the measurement of harmonically variable voltages. It is therefore not suitable for thyristor sources whose output voltage is non-harmonic and we are interested in it, for example in electrochemical applications, usually its mean value.

Tyto nedostatky odstraňuje převážnou měrou zapojení dvojcestného usměrňovače podle vynálezů, jehož podstatou je, že k záporné výstupní svorce můstkového usměrňovače je připojena anoda první kompenzační diody a přes první odpor kladný pól zdroje kladného napětí, jehož záporný pól je spojen s kladnou výstupní svorkou obvodu, s kladnou výstupní svorkou můstkového usměrňovače a s kladným pólem zdroje záporného napětí, připojeného záporným pólem přes druhý odpor k záporné výstupní svorce obvodu a katodě druhé kompenzační diody, jejíž anoda je spojena s katodou první kompenzační diody.These drawbacks are largely eliminated by the wiring of the two-way rectifier according to the inventions, which is based on the fact that the anode of the first compensating diode is connected to the negative output terminal of the bridge rectifier and the positive pole of the positive voltage source connected to the positive output terminal. a positive output terminal of the bridge rectifier and a positive pole of a negative voltage source connected by a negative pole via a second resistor to the negative output terminal of the circuit and the cathode of the second compensating diode whose anode is connected to the cathode of the first compensating diode.

Hlavní výhodou zapojení podle vynálezu je, že na dvojici kompenzačních diod, připojené spolu se zdroji kladného a záporného napětí a dvěma odpory k výstupu můstkového usměrňovače vzniká napětí, které kompenzuje úbytek napětí na jeho diodách. Prakticky tak lze velmi jednoduchým zapojením měřit střídavé napětí od hodnoty 1 V do několika desítek V s přesností lepěí než 1% z měřené hodnoty.The main advantage of the circuitry according to the invention is that a pair of compensating diodes connected together with the positive and negative voltage sources and two resistors to the bridge rectifier output generates a voltage that compensates for the voltage drop across its diodes. Practically, it is possible to measure AC voltage from 1 V to several tens of V with an accuracy better than 1% of the measured value.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad zapojení dvojcestného usměrňovače podle vynálezu.The attached drawing shows an example of a two-way rectifier connection according to the invention.

U zapojení podle vynálezu je k záporné výstupní svorce £ můstkového usměrňovače 1 připojena anoda první kompenzační diody 14 a přes první odpor 6 kladný pól 8 zdroje J kladného napětí. Jeho záporný pól 2 3® spojen s kladnou výstupní svorkou 17 obvodu, s kladnou výstupní svorkou 2 můstkového usměrňovače 1 a s kladným pólem 11 zdroje 10 záporného napětí. Jeho záporný pól 12 je pak přes druhý odpor 13 spojen se zápornou výstupní svorkou , 16 obvodu a katodou druhé kompenzační diody 12, jejíž anoda je připojena ke katodě první kompenzační diody 14.In the circuit according to the invention, the anode of the first compensating diode 14 is connected to the negative output terminal 6 of the bridge rectifier 1 and the positive pole 8 of the positive voltage source J is connected via a resistor 6. Its negative pole 23 is connected to the positive output terminal 17 of the circuit, to the positive output terminal 2 of the bridge rectifier 1, and to the positive terminal 11 of the negative voltage source 10. Its negative pole 12 is then connected via a second resistor 13 to the negative output terminal 16 of the circuit and the cathode of the second compensating diode 12, the anode of which is connected to the cathode of the first compensating diode 14.

Funkce zapojení podle vynálezu je následující: Měřené střídavé napětí U, je přivedeno na první a druhou vstupní svorkou 2» 2 můstkového usměrňovače 1· Podle polarity tohoto napětí jsou otevřeny obě diody jedné z diagonál můstkového usměrňovače 1, takže proud, protékající otevřenými diodami přee první odpor £ ze zdroje 2 kladného napětí,vytváří na svorce 4 napětí a dva úbytky U_D na diodě kladnějěí, než je záporně vzatá absolutní hodnota vstupního napětí U^. ProtoThe function of the circuit according to the invention is as follows: The measured AC voltage U is applied to the first and second input terminals 2 »2 of the bridge rectifier 1. resistivity £ 2 from source positive voltage terminal 4 creates the voltage drop U and the two diode _D kladnějěí than is taken in the negative absolute value of the input voltage U ^. Therefore

Proud, procházející druhým odporem 13 přes dvojici kompenzačních diod 14 a 15 do zdroje 10 záporného napětí, vytváří na těchto diodách JJ, 12 rovněž úbytek o něj je výstupní napětí V2 ⁿ^či než napětí U^. Proto je tedy u₂ - u₄ - 2 u_D = - |U,| .Current flowing through the second resistor 13 via a pair of compensation diodes 14 and 15 to the negative voltage source 10 generates a JJ these diodes 12 also there is a decrease of the output voltage V2 ^ ⁿ or than the voltage U ^. Therefore, u ₂ - u ₄ - 2 u _D = - | U, | .

Při vhodné volbě velikosti prvního odporu £ o druhého odporu JJ * jimi protékajících proudů se diodové úbytky vzájemně kompenzují v Širokém rozsahu vstupních napětí U₍.By suitably selecting the magnitude of the first resistor o by the second resistor * * of the currents flowing through them, the diode losses are compensated for in a wide range of input voltages U ₍₎ .

Zapojení dvojcestného usměrňovače podle vynálezu je vhodné zejména pro měření a regulaci tyristorových reverzačních zdrojů malého napětí. Jejich regulátor obvykle obsahuje symetrický zdroj kladného a záporného napětí, který lze s výhodou v obvodu využít. Pak je zapojení velmi jednoduché a obsahuje pouze 6 diod a 2 odpory.The two-way rectifier circuit according to the invention is particularly suitable for measuring and controlling low voltage thyristor reversing sources. Their regulator usually contains a symmetrical source of positive and negative voltage, which can be advantageously used in the circuit. Then the connection is very simple and contains only 6 diodes and 2 resistors.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connection of a two-way rectifier, especially for AC voltage measurement, characterized in that an anode of the first compensating diode (14) is connected to the negative output terminal (4) of the bridge rectifier (1) and through the first resistor (6) the positive pole (8) 7) a positive voltage whose negative pole (9) is connected to the positive output terminal (17) of the circuit, to the positive output terminal (5) of the bridge rectifier (1) and to the positive pole (11) of the negative voltage source (10) via a second resistor (13) to the negative output terminal * (16) of the circuit and the cathode of the second compensation diode (15), the anode of which is connected to the cathode of the first compensation diode (14).