DE1465972B2 - DEVICE FOR FORMATION OF THE SUM OF A GIVEN VOLTAGE AND THE REAL VOLTAGE OF A REAL PROBE - Google Patents
DEVICE FOR FORMATION OF THE SUM OF A GIVEN VOLTAGE AND THE REAL VOLTAGE OF A REAL PROBEInfo
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06G—ANALOGUE COMPUTERS
- G06G7/00—Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
- G06G7/12—Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers
- G06G7/14—Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers for addition or subtraction
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03C—MODULATION
- H03C1/00—Amplitude modulation
- H03C1/48—Amplitude modulation by means of Hall-effect devices
Description
Hallsonden haben wegen ihrer Eigenschaft, den magnetischen Fluß statisch abzubilden, vielfältige Anwendung gefunden, beispielsweise als Modulatoren, zur Erfassung des Flusses in elektrischen Maschinen und mit Hilfe von magnetischen Jochen zur Messung von Gleich- und Wechselströmen. In vielen Fällen, insbesondere bei der Anwendung von Hallsonden in Regelkreisen, ist es erwünscht, zur Ausgangsspannung der Hallsonden eine oder mehrere Spannungen zu addieren. Dies bereitet dadurch Schwierigkeiten, daß die Hallspannung mit der Steuerstromversorgung galvanisch gekoppelt ist und in den meisten Fällen der Steuerstrom für die Hallsonde und die zur Hallspannung zu addierende Spannung ebenfalls galvanisch gekoppelt sind. Die galvanische Trennung dieser Größen ist bekanntlich durch Übertrager möglich, wenn Wechselstromgrößen verarbeitet werden sollen.Because of their property of statically mapping the magnetic flux, Hall probes have a wide variety Found application, for example as modulators, to record the flow in electrical machines and with the help of magnetic yokes for measuring direct and alternating currents. In many In some cases, especially when using Hall probes in control loops, it is desirable to use the output voltage to add one or more voltages of the Hall probes. This causes difficulties in that the Hall voltage with the Control power supply is galvanically coupled and in most cases the control current for the Hall probe and the voltage to be added to the Hall voltage are also galvanically coupled. The galvanic separation of these quantities is known possible through transformers if alternating currents are to be processed.
Die Erfindung ermöglicht es, ohne eine galvanische Trennung die Summe einer gegebenen Spannung und der Hallspannung einer Hallsonde zu bilden. Erfindungsgemäß ist zwischen einer Hallspannungszuführung und einer Steuerstromzuführung der Hallsonde ein Mehrfaches der gegebenen Spannung über Widerstände zugeführt, so daß die zur Hallspannung zu addierende Spannung an einem unmittelbar an die Hallsonde angeschlossenen Teilwiderstand abfällt.The invention enables the sum of a given voltage without galvanic isolation and the Hall voltage of a Hall probe. According to the invention is between a Hall voltage supply and a control current feed of the Hall probe a multiple of the given voltage fed through resistors, so that the voltage to be added to the Hall voltage at a directly Partial resistance connected to the Hall probe drops.
Die F i g. 1 zeigt ein schematisches Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Hallsonde 1 hat die beiden Steuerstromzuführungen 4 und 5 und die beiden Hallspannungszuführungen 2 und 3, wobei alle vier Anschlüsse durch die inneren Widerstände der Hallsonde galvanisch gekoppelt sind. Der Hallsonde wird ein Steuerstrom ist aus einer Steuerspannungsquelle Ust über einen Widerstand 6 zugeführt. Die Summierung der Hallspannung Un und der zu addierenden Spannung U5 t erfolgt nun erfindungsgemäß dadurch, daß zwischen den Anschlüssen 3 und 4 die Spannung U'S1, welche ein Mehrfaches der Spannung Us 1 ist, über die Widerstände 7 und 8 mit den Widerstandswerten r und R zugeführt wird. Die Vorwiderstände 7 und 8 müssen so gewählt werden, daß der durch den Hallgenerator über die Klemmen 3 und 4 zusätzlich fließende Strom wesentlich kleiner ist als der Steuerstrom /s/, damit keine Veränderungen der Hallspannungen durch den von U'S1 erzeugten Strom hervorgerufen werden. Nimmt man an, daß an dem Hallspannungsanschluß 3 durch die galvanische Kopplung gegenüber dem Steuerstromanschluß 4 die Spannung U1 auftritt, so ergibt sich als Summe von Hallspannung Un und Teilspannung Us 1 die Spannung U A, wobei die Gleichungen gelten:The F i g. 1 shows a schematic embodiment of the invention. The Hall probe 1 has the two control current leads 4 and 5 and the two Hall voltage leads 2 and 3, all four connections being galvanically coupled by the internal resistances of the Hall probe. A control current i st from a control voltage source U st is fed to the Hall probe via a resistor 6. The summation of the Hall voltage U n and the voltage U 5 t to be added is now carried out according to the invention in that between the terminals 3 and 4, the voltage U ' S1 , which is a multiple of the voltage U s 1 , via the resistors 7 and 8 with the Resistance values r and R is supplied. The series resistors 7 and 8 must be chosen so that the additional current flowing through the Hall generator via terminals 3 and 4 is significantly smaller than the control current / s / , so that no changes in the Hall voltages are caused by the current generated by U ' S1. Assuming that the voltage U 1 occurs at the Hall voltage connection 3 due to the galvanic coupling with respect to the control current connection 4, then the sum of the Hall voltage U n and the partial voltage U s 1 results in the voltage U A , where the equations apply:
nis reduzierten Spannung U*S1. Dabei tritt die Korrekturgröße nis reduced voltage U * S1 . This is where the correction variable occurs
auf. Bei konstantem Steuerstrom /si bleibt diese Korrekturgröße
auch angenähert konstant und kann durch eine Voreinstellung berücksichtigt werden.
Der Einfluß der Spannung U1 kann in weitereron. With a constant control current / si , this correction variable also remains approximately constant and can be taken into account by a presetting.
The influence of the voltage U 1 can be further
ίο Ausgestaltung der Erfindung dadurch eliminiert werden, daß eine zweite Spannung zwischen der zweiten Hallspannungszuführung und der gleichen Steuerstromzuführung der Hallsonde über Widerstände zugeführt ist, so daß ein Teil dieser Spannung an einem unmittelbar an die Hallsonde angeschlossenen Teilwiderstand abfällt. Insbesondere können die Teilwiderstände für die beiden zugeführten Spannungen gleichgemacht werden. Ein Ausführungsbeispiel für eine solche Anordnung zeigt die F i g. 2. Die HaIlsonde 1 wird wie in F i g. 1 von der Steuerspannungsquelle Ust über den Widerstand 6 mit Steuerstrom ist versorgt. Wie in F i g. 1 wird die Spannung CZs1 über die Widerstände 7 und 8 an die Anschlüsse 3 und 4 geführt. Zwischen den Klemmen 2 und 4 wird eine zweite Spannung U32 über die Widerstände 7 α und 8 a zugeführt. Die Spannung UA ergibt sich als Summe von "fialbpannung der Teilerspannung Us t und der Teilerspannung Us .> zuίο embodiment of the invention can be eliminated in that a second voltage between the second Hall voltage supply and the same control current supply of the Hall probe is fed via resistors, so that part of this voltage drops at a partial resistor directly connected to the Hall probe. In particular, the partial resistances for the two voltages supplied can be made the same. An exemplary embodiment for such an arrangement is shown in FIG. 2. The neck probe 1 is as in FIG. 1 supplied from the control voltage source U st via the resistor 6 with control current i st. As in Fig. 1, the voltage CZs 1 is fed to the connections 3 and 4 via the resistors 7 and 8. Between the terminals 2 and 4, a second voltage U 32 is fed through the resistors 7 α and 8 a. The voltage U A results from the sum of the voltage of the divider voltage U s t and the divider voltage Us
UA = USl + U32 + Un bzw. bei Un = U1- U2, U A = U Sl + U 32 + U n or if U n = U 1 - U 2 ,
~ r~ r
Ua = UhUa = Uh
R + rR + r
+ (U'S1 - US,)+ (U ' S1 - US,)
R + rR + r
Ua = Un + U51, U51 = (U'S1-U1) Ua = U n + U 51 , U 51 = (U ' S1 -U 1 )
= UH+ U'S1 = U H + U ' S1
R + rR + r
R + rR + r
-u,-u,
R + rR + r
Man erkennt, daß die Spannung UA gleich der Summe ist aus Un und der durch das Teilerverhältwenn die Teilerwiderstände 7 und 7 α bzw. 8 und 8 a gleich groß gewählt werden. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Differenz von U1 und U2 gleich der Hallspannung UH ist. Durch diese Anordnung können trotz galvanischer Kopplung aller Größen zwei verschiedene Spannungen zur Hallspannung eines Hallgenerators addiert werden, ohne daß Größe und Richtung des Steuerstromes ist das Ergebnis der Addition beeinflussen. An den Klemmen 9 und 9 α können über hohe Vorwiderstände zusätzliche Spannungen zur Voreinstellung zugeführt werden. Die Ausgangsspannung UA kann entweder direkt gemessen oder mit Hilfe eines Differenzverstärkers, der an den Klemmen 9 und 9 a angeschlossen ist, weiterverarbeitet werden.It can be seen that the voltage U A is equal to the sum of U n and that by the divider ratio when the divider resistors 7 and 7 α or 8 and 8 a are chosen to be the same. It must be taken into account that the difference between U 1 and U 2 is equal to the Hall voltage U H. This arrangement allows two different voltages to be added to the Hall voltage of a Hall generator, despite galvanic coupling of all sizes, without the size and direction of the control current i st affecting the result of the addition. Additional voltages for presetting can be supplied to terminals 9 and 9 α via high series resistors. The output voltage U A can either be measured directly or processed further with the aid of a differential amplifier connected to terminals 9 and 9 a.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEL0049528 | 1964-12-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1465972A1 DE1465972A1 (en) | 1970-01-22 |
| DE1465972B2 true DE1465972B2 (en) | 1971-09-16 |
Family
ID=7273017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19641465972 Pending DE1465972B2 (en) | 1964-12-02 | 1964-12-02 | DEVICE FOR FORMATION OF THE SUM OF A GIVEN VOLTAGE AND THE REAL VOLTAGE OF A REAL PROBE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1465972B2 (en) |
-
1964
- 1964-12-02 DE DE19641465972 patent/DE1465972B2/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1465972A1 (en) | 1970-01-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |