ES2270690A1 - Logarithmic circuit voltage regulator for e.g. TV amplifier, has linear potentiometer for logarithmic variation of output impedance, and diode and resistor for maximum and minimum voltage fixation provided at output of linear potentiometer - Google Patents
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Abstract
Description
Circuito regulador de tensión logarítmico.Logarithmic voltage regulator circuit.
La invención se refiere a un circuito regulador que tiene por objeto proporcionar una variación logarítmica de la impedancia a partir de un potenciómetro lineal.The invention relates to a regulatory circuit which aims to provide a logarithmic variation of the impedance from a linear potentiometer.
Es otro objeto de la invención el permitir fijar una tensión máxima y mínima de salida.It is another object of the invention to allow fixing a maximum and minimum output voltage.
La invención en general es aplicable en
cualquier uso en el que se requiera obtener en su salida una
variación logarítmica de la impedancia, y más particularmente es
aplicable en amplificadores de televisión monocana-
les.The invention in general is applicable in any use in which it is required to obtain a logarithmic variation of the impedance at its output, and more particularly it is applicable in mono-channel television amplifiers.
them.
En el estado de la técnica para regular la atenuación o la ganancia de los amplificadores de televisión monocanales, se controla la tensión de puerta de un transistor mosfet, y con ello se gobierna la ganancia del mismo. La relación de ganancia del mosfet respecto a la tensión de puerta aplicada es logarítmica, razón por la cual surge la necesidad de variar su tensión de puerta de forma logarítmica, para poder obtener un control lineal de la ganancia en todo el rango de funcionamiento.In the state of the art to regulate the attenuation or gain of television amplifiers single-channel, the gate voltage of a transistor is controlled mosfet, and with it the profit of the same is governed. The relationship gain of the mosfet with respect to the applied door voltage is logarithmic, which is why the need arises to vary its logarithmic door tension, in order to obtain a linear gain control over the entire range of functioning.
Para ello en el mercado existen potenciómetros logarítmicos que permiten variar la impedancia de salida mediante el giro de una vuelta del cursor del potenciómetro logarítmico, pero presentan el inconveniente de que su respuesta no se ajusta exactamente a la del transistor mosfet, y además al permitir únicamente realizar el control de la impedancia de salida mediante el giro de una vuelta del cursor, no se obtiene la resolución adecuada necesaria para estos casos, lo que constituye un inconveniente.For this there are potentiometers in the market logarithmic that allow to vary the output impedance by the one-turn rotation of the logarithmic potentiometer cursor, but they have the disadvantage that their response does not fit exactly to that of the mosfet transistor, and also by allowing only check the output impedance by the rotation of a cursor turn, the resolution is not obtained adequate necessary for these cases, which constitutes a inconvenient.
Para resolver los inconvenientes y obtener los objetivos anteriormente indicados, la invención ha desarrollado un nuevo circuito regulador de tensión logarítmico, que se caracteriza porque comprende medios de variación logarítmica de la impedancia de salida a partir de un potenciómetro lineal.To solve the inconveniences and obtain the objectives indicated above, the invention has developed a new logarithmic voltage regulator circuit, characterized because it comprises means of logarithmic variation of the impedance of output from a linear potentiometer.
Los potenciómetros lineales están definidos por una resistencia total fija que es suma de dos resistencias variables, de manera que a medida que se actúa sobre el cursor realizando su giro se produce el aumento de una resistencia y la disminución de la otra para mantener el valor total constante. Pues bien, el circuito regulador de tensión de la invención, se caracteriza porque los medios de producción de una variación logarítmica de la impedancia a partir de un potenciómetro lineal comprenden al menos una resistencia conectada en paralelo con al menos una de las resistencias variables que constituyen la resistencia total del potenciómetro lineal.Linear potentiometers are defined by a fixed total resistance that is the sum of two resistors variables, so that as you act on the cursor making its turn the increase of a resistance and the decrease of the other to keep the total value constant. Well well, the voltage regulator circuit of the invention is characterized because the means of production of a variation logarithmic impedance from a linear potentiometer they comprise at least one resistor connected in parallel with the minus one of the variable resistors that constitute the total resistance of the linear potentiometer.
El valor de la al menos una resistencia conectada en paralelo con al menos una de las resistencias variables que constituyen el potenciómetro lineal, determina la curva de variación logarítmica, es decir, a un mayor valor de dicha resistencia se obtiene una curva más lineal y a un menor valor de dicha resistencia se obtiene una mayor curvatura de la respuesta.The value of the at least one resistance connected in parallel with at least one of the resistors variables that constitute the linear potentiometer, determines the logarithmic variation curve, that is, at a higher value of said resistance a more linear curve is obtained and at a lower value of said resistance a greater curvature of the reply.
El circuito de la invención además comprende
medios de fijación de una tensión máxima y mínima de
sali-
da.The circuit of the invention also comprises means for fixing a maximum and minimum output voltage.
gives.
Los medios de fijación de la tensión máxima de salida están constituidos por un diodo zener que está conectado al potenciómetro lineal, en tanto que los medios de fijación de una tensión mínima de salida están constituidos por una resistencia también conectada al potenciómetro lineal.The means of fixing the maximum tension of output are constituted by a zener diode that is connected to the linear potentiometer, while the fixing means of a minimum output voltage are constituted by a resistor also connected to the linear potentiometer.
El circuito de la invención también comprende un divisor de tensión que constituye la salida, para determinar la tensión de salida en relación con la tensión máxima fijada mediante el diodo zener.The circuit of the invention also comprises a voltage divider that constitutes the output, to determine the output voltage in relation to the maximum voltage set by The zener diode
El potenciómetro lineal de la invención es un potenciómetro multivuelta de forma que se obtiene la resolución adecuada.The linear potentiometer of the invention is a multiturn potentiometer so that resolution is obtained adequate.
A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.Next to facilitate a better understanding of this descriptive report and being an integral part of the same, they accompany a series of figures in which with illustrative and non-limiting nature the object has been represented of the invention.
Figura 1.- Muestra un posible ejemplo de realización del circuito de la invención.Figure 1.- Shows a possible example of realization of the circuit of the invention.
Figura 2.- Muestra las diferentes curvas logarítmicas de la variación de la tensión de salida en función del valor de la resistencia que está conectada en paralelo con, una de las resistencias variables del potenciómetro lineal, y que además es función del valor variable seleccionado de esta última resistencia.Figure 2.- Shows the different curves logarithmic variation of the output voltage depending on the resistance value that is connected in parallel with, one of the variable resistors of the linear potentiometer, and that in addition it is a function of the variable value selected from the latter resistance.
Figura 3.- Muestra las diferentes curvas del consumo de la fuente de alimentación en amperios en función del valor de la resistencia que está conectada en paralelo con una de las resistencias variables del potenciómetro lineal y del valor variable seleccionado de esta última resistencia.Figure 3.- Shows the different curves of the power supply consumption in amps depending on the resistance value that is connected in parallel with one of the variable resistors of the linear potentiometer and the value variable selected from this last resistance.
A continuación se realiza una descripción de la invención basada en las figuras anteriormente comentadas.Below is a description of the invention based on the figures discussed above.
El circuito regulador de tensión logarítmico de la invención se constituye a partir de un potenciómetro lineal R5 de tipo multivuelta que tiene un valor de resistencia constante que es la suma de dos resistencias variables RA+RB, de forma que por ejemplo inicialmente RA=0 ohms, y se va aumentando su valor de forma lineal girando el potenciómetro, mientras que RB va decreciendo, todo ello manteniendo siempre constante la suma de ambas cuyo valor es R5.The logarithmic voltage regulator circuit of the invention is constituted from a linear potentiometer R5 multiturn type that has a constant resistance value that is the sum of two variable resistors RA + RB, so that by example initially RA = 0 ohms, and its value of linear form turning the potentiometer, while RB goes decreasing, all of which always keeping the sum of both whose value is R5.
Además el circuito de la invención comprende una resistencia R3 que está conectada en paralelo con la resistencia RB, con lo que se obtiene una resistencia equivalente RB':In addition the circuit of the invention comprises a resistor R3 that is connected in parallel with the resistor RB, whereby an equivalent resistance RB 'is obtained:
RB'= R3xRB/(R3+RB)RB '= R3xRB / (R3 + RB)
por consiguiente girando el cursor del potenciómetro, se obtiene una impedancia equivalente no lineal:therefore turning the cursor of the potentiometer, an equivalent impedance is obtained not linear:
R5'= RA+RB' = RA+(R3xRB/(R3+RB))= R5- RB+ (R3xRB/ (R3+RB) )R5 '= RA + RB' = RA + (R3xRB / (R3 + RB)) = R5- RB + (R3xRB / (R3 + RB) )
además el circuito de la invención comprende un diodo zener D1 que está conectado al borne de la resistencia RA del potenciómetro para fijar la tensión en su entrada y por tanto fijar la tensión máxima a la que puede llegar la tensión de salida VS.also the circuit of the invention it comprises a zener diode D1 that is connected to the terminal of the potentiometer RA resistance to set the voltage on your input and therefore set the maximum voltage it can reach output voltage VS.
La tensión de alimentación VCC se conecta al diodo zener D1 y a la resistencia RA a través de una resistencia R1 que determina el consumo de corriente.The VCC supply voltage is connected to the zener diode D1 and to the resistance RA through a resistance R1 that determines the current consumption.
Además, la resistencia RB se conecta a masa a través de una resistencia R2 que determina la tensión mínima de la tensión de salida VS.In addition, the resistance RB is grounded to through a resistor R2 that determines the minimum voltage of the output voltage VS.
Por último, la tensión de salida está conectada al cursor del potenciómetro R5 mediante un divisor de tensión R4, R6 que determina la relación de la tensión de salida VS con la tensión máxima fijada mediante el diodo zener D1.Finally, the output voltage is connected. to the potentiometer cursor R5 using a voltage divider R4, R6 that determines the relationship of the output voltage VS with the maximum voltage set by zener diode D1.
En la figura 2 se muestran las diferentes gráficas que representan la variación de la tensión de salida VS en función del giro del cursor del potenciómetro, es decir de la variación de la resistencia variable RA. Las diferentes curvas que se pueden obtener corresponden a valores diferentes de R3 y en función del valor seleccionado de la resistencia RA. En la gráfica se representa el valor máximo y mínimo de R3, de forma que cuanto mayor es el valor de R3 más lineal es la curva, y cuanto menor es el valor de R3 mayor es la curvatura de la curva.Figure 2 shows the different graphs that represent the variation of the output voltage VS in Potentiometer cursor rotation function, that is to say Variable resistance variation RA. The different curves that can be obtained correspond to different values of R3 and in function of the selected value of the resistance RA. In the graph the maximum and minimum value of R3 is represented, so that how much The greater the value of R3, the more linear is the curve, and the smaller it is The value of R3 greater is the curvature of the curve.
En la figura 3 se muestran las diferentes gráficas que representan el consumo de amperios I de la fuente de alimentación VCC en función del giro del cursor del potenciómetro, es decir de RA, y de la resistencia R3, debido a que R5' no es constante. Cuanto menor es R3, mayor es la variación de I con la variación de RA.Figure 3 shows the different graphs that represent the consumption of amps I of the source of VCC power depending on the rotation of the potentiometer cursor, that is to say of RA, and of the resistance R3, because R5 'is not constant. The smaller R3, the greater the variation of I with the RA variation.
Por tanto, mediante el circuito de la invención se permite controlar la tensión de puerta de un transistor mosfet, y con ello su ganancia, por ejemplo para gobernar la atenuación o la ganancia de los amplificadores de televisión monocanales, ya que la relación de ganancia del mosfet respecto a la tensión de puerta aplicada es logarítmica, razón por la cual surge la necesidad de variar su tensión de puerta de forma logarítmica para poder obtener un control lineal de la ganancia en todo el rango de su funcionamiento, y todo ello de forma que se obtiene la resolución adecuada mediante las diferentes vueltas que se pueden aplicar al cursor del potenciómetro lineal.Therefore, by the circuit of the invention it is allowed to control the gate voltage of a mosfet transistor, and with it your profit, for example to govern the attenuation or the gain of single channel television amplifiers, since the gain ratio of the mosfet to the gate voltage applied is logarithmic, which is why the need arises for vary your door voltage logarithmically to be able to get a linear control of the gain over the entire range of your operation, and all this so that the resolution is obtained suitable by the different turns that can be applied to the linear potentiometer cursor.
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| ES200500115A ES2270690B1 (en) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | LOGARITHMIC VOLTAGE REGULATING CIRCUIT. |
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2005
- 2005-01-21 ES ES200500115A patent/ES2270690B1/en not_active Expired - Fee Related
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