KR102617636B1 - A high current source device controlled by DC voltage - Google Patents

A high current source device controlled by DC voltage Download PDF

Info

Publication number
KR102617636B1
KR102617636B1 KR1020230162013A KR20230162013A KR102617636B1 KR 102617636 B1 KR102617636 B1 KR 102617636B1 KR 1020230162013 A KR1020230162013 A KR 1020230162013A KR 20230162013 A KR20230162013 A KR 20230162013A KR 102617636 B1 KR102617636 B1 KR 102617636B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
current
output
current source
circuit
Prior art date
Application number
KR1020230162013A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김종호
최규식
Original Assignee
주식회사 우진엔텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 우진엔텍 filed Critical 주식회사 우진엔텍
Priority to KR1020230162013A priority Critical patent/KR102617636B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102617636B1 publication Critical patent/KR102617636B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/461Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using an operational amplifier as final control device
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/26Current mirrors
    • G05F3/265Current mirrors using bipolar transistors only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)

Abstract

본 발명은 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무거운 중량의 폐기물 용기를 움직이는 장치를 제작하거나 원자력발전소의 주요계통 부품의 전류-전압 변환시험과 같은 건전성을 평가하기 위해 정상 전류치보다 몇 십배 또는 훨씬 큰 수십 ㎃나 A 수준의 전류를 인가하여 테스트를 수행해야 하는 작업에 사용하기 위해 전류원 장치를 전압조정장치, 평활회로, 전압보상회로, 프로세서, 정전류원, 출력전류측정회로, 측정전류표시장치로 구성함으로써, 수 암페어(A) 단위까지의 전류를 공급할 수 있고, 가변 전압조정장치와 프로세서를 이용하여 직류전압을 조정함으로써, 암페어 수준의 대전류를 발생시켜 측정대상 부하(RL)에 일정전류를 공급할 수 있으며, 계측 대상 부하(RL)에서 필요로 하는 일정전류(IL)를 얻기 위하여 정전류원을 통하여 조건에 맞는 전류를 결정할 수 있고, 전류원 장치를 구성하고 실제 각 부품 값을 이용하여 시뮬레이션 한 결과로부터 전압원을 이용하여 측정대상에 원하는 전류를 일정하게 공급할 수 있는 대용량 전류를 확인할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a large current source device controlled by direct current voltage, and more specifically, to manufacture devices that move heavy waste containers or to evaluate the soundness of main system components of nuclear power plants, such as current-voltage conversion tests. To be used in tasks that require testing by applying a current of tens of mA or A, which is several orders of magnitude or much larger than the current value, the current source device is comprised of a voltage regulator, smoothing circuit, voltage compensation circuit, processor, constant current source, and output current measurement circuit. By configuring it with a measuring current display device, it is possible to supply current up to several amperes (A), and by adjusting the direct current voltage using a variable voltage regulator and a processor, a large current at the ampere level is generated to measure the load (RL) to be measured. ), and in order to obtain the constant current (IL) required by the load (RL) to be measured, the current that meets the conditions can be determined through a constant current source, and the current source device is configured and the actual value of each component is determined. From the results of the simulation using this method, it is possible to confirm the large-capacity current that can consistently supply the desired current to the measurement object using a voltage source.

Description

직류전압으로 제어하는 대전류원 장치{A high current source device controlled by DC voltage}A high current source device controlled by DC voltage}

본 발명은 무거운 중량의 폐기물 용기를 움직이는 장치를 제작하거나 원자력발전소의 주요계통 부품의 전류-전압 변환시험과 같은 건전성을 평가하기 위해 정상 전류치보다 몇 십배 또는 훨씬 큰 수십 ㎃나 A 수준의 전류를 인가하여 테스트를 수행해야 하는 작업에 사용하기 위해 전류원 장치를 전압조정장치, 평활회로, 전압보상회로, 프로세서, 정전류원, 출력전류측정회로, 측정전류표시장치로 구성함으로써, 수 암페어(A) 단위까지의 전류를 공급할 수 있고, 가변 전압조정장치와 프로세서를 이용하여 직류전압을 조정함으로써, 암페어 수준의 대전류를 발생시켜 측정대상 부하(RL)에 일정전류를 공급할 수 있으며, 계측 대상 부하(RL)에서 필요로 하는 일정전류(IL)를 얻기 위하여 정전류원을 통하여 조건에 맞는 전류를 결정할 수 있고, 전류원 장치를 구성하고 실제 각 부품 값을 이용하여 시뮬레이션 한 결과로부터 전압원을 이용하여 측정대상에 원하는 전류를 일정하게 공급할 수 있는 대용량 전류를 확인할 수 있는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치에 관한 기술이다.The present invention applies a current of several tens of mA or A, which is several times or much larger than the normal current value, to manufacture a device for moving heavy waste containers or to evaluate the soundness of main system components of a nuclear power plant, such as a current-voltage conversion test. In order to use it in tasks that require testing, the current source device is composed of a voltage regulator, smoothing circuit, voltage compensation circuit, processor, constant current source, output current measurement circuit, and measurement current display device, up to several amperes (A). It is possible to supply a current of In order to obtain the required constant current (IL), the current that meets the conditions can be determined through a constant current source, and the current source device is configured and the desired current to the measurement object is supplied from the results of simulation using the actual values of each component. This is a technology related to a large current source device controlled by direct current voltage that can confirm a large current that can be supplied consistently.

원자력발전소를 안정적으로 안전하게 운영하기 위해 제어봉제어계통, 노외중성자속감시계통, 발전소제어계통 등 주요 제어 계통들이 있으며, 이 감시 및 제어계통은 각종 제어카드들로 구성되어 있다.In order to operate a nuclear power plant stably and safely, there are major control systems such as the control rod control system, off-road neutral flux monitoring system, and power plant control system. This monitoring and control system is composed of various control cards.

이들의 목적은 원자력발전소의 출력상태를 안정하게 유지하도록 실시간으로 감시하면서 발전소의 출력이 필요한 만큼 유지되도록 여러 시스템들을 제어하는 것이다.Their purpose is to monitor the nuclear power plant's output status in real time to maintain a stable output state and control various systems to maintain the power plant's output as required.

또한, 원자력발전소에서 사용하게 되는 대규모 폐기물 설비를 직접 구동하거나 상기 주요계통에서 대규모 측정전류를 필요로 하는 중요설비를 정비하기 위해서는 측정 매체로서 안정적으로 전류를 공급할 수 있는 전류원이 필수적이다.In addition, in order to directly drive large-scale waste equipment used in nuclear power plants or to maintain important equipment that requires large-scale measurement current in the main system, a current source that can stably supply current as a measurement medium is essential.

그러나 흔히 실험실에서 사용하는 전원공급기는 전압원으로서 전압만을 출력하기 때문에 측정대상의 부하에 상관없이 일정한 전류를 공급할 수 있는 전류원 역할을 하지 못한다.However, the power supply commonly used in laboratories is a voltage source and outputs only voltage, so it cannot serve as a current source that can supply a constant current regardless of the load of the measurement target.

예를 들면, 그동안 측정 대상 시스템에 필요한 일정전류를 공급할 수 있는 전류원을 별도의 장치로 사용할 수 있기는 하나, 그 용량이 수 ㎀(10-12 A)에서 수 ㎃(10-3 A) 정도를 출력하는 극히 적은 용량의 것이어서 수백 ㎃에서 수 A(암페어) 정도를 필요로 하는 전류원의 요건에 만족하지 못했다.For example, although a current source capable of supplying the constant current required for the measurement target system can be used as a separate device, its capacity ranges from several ㎀ (10 -12 A) to several mA (10 -3 A). Because it had an extremely small output capacity, it did not meet the requirements of a current source that requires several A (amperes) at hundreds of ㎃.

그러므로 무거운 중량의 폐기물 용기를 움직이는 장치를 제작하거나 원자력발전소의 주요계통 부품의 전류-전압 변환시험과 같은 건전성을 평가하기 위해 정상 전류치보다 몇 십배 또는 훨씬 큰 수십 ㎃나 A 수준의 전류를 인가하여 테스트를 수행해야 하는 작업에 사용하기 위해 전류원 장치를 전압조정장치, 평활회로, 전압보상회로, 프로세서, 정전류원, 출력전류측정회로, 측정전류표시장치로 구성하여 수 암페어(A) 단위까지의 전류를 공급할 수 있고, 전류원 장치를 구성하고 실제 각 부품 값을 이용하여 시뮬레이션 한 결과로부터 전압원을 이용하여 측정대상에 원하는 전류를 일정하게 공급할 수 있는 대용량 전류를 확인할 수 있는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Therefore, in order to manufacture a device that moves heavy waste containers or to evaluate the soundness of the main system components of a nuclear power plant, such as a current-voltage conversion test, a test is performed by applying a current of several tens of mA or A, which is several times or much larger than the normal current value. In order to use the current source device for tasks that must be performed, the current source device consists of a voltage regulator, smoothing circuit, voltage compensation circuit, processor, constant current source, output current measurement circuit, and measurement current display device to measure current up to several amperes (A). A high-capacity current source device controlled by a direct current voltage can be confirmed from the results of configuring the current source device and simulating it using the actual values of each component. Development is urgently needed.

KR 10-2006-0043927(2006. 5. 16)KR 10-2006-0043927(2006. 5. 16)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 무거운 중량의 폐기물 용기를 움직이는 장치를 제작하거나 원자력발전소의 주요계통 부품의 전류-전압 변환시험과 같은 건전성을 평가하기 위해 정상 전류치보다 몇 십배 또는 훨씬 큰 수십 ㎃나 A 수준의 전류를 인가하여 테스트를 수행해야 하는 작업에 사용하기 위해 전류원 장치를 전압조정장치, 평활회로, 전압보상회로, 프로세서, 정전류원, 출력전류측정회로, 측정전류표시장치로 구성함으로써, 수 암페어(A) 단위까지의 전류를 공급할 수 있는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was conceived to solve the above problems, and is designed to manufacture devices that move heavy waste containers or to evaluate the soundness of main system components of nuclear power plants, such as in current-voltage conversion tests, by several tens of times higher than the normal current value. Or, for use in tasks that require testing by applying a much larger current of tens of mA or A level, the current source device is equipped with a voltage regulator, smoothing circuit, voltage compensation circuit, processor, constant current source, output current measurement circuit, and measurement current display. The purpose is to provide a large current source device controlled by a direct current voltage that can supply current up to several amperes (A) by configuring it as a device.

본 발명의 다른 목적은 가변 전압조정장치와 프로세서를 이용하여 직류전압을 조정함으로써, 암페어 수준의 대전류를 발생시켜 측정대상 부하(RL)에 일정전류를 공급할 수 있는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a large current source device controlled by a direct current voltage that can supply a constant current to the load (RL) to be measured by generating a large current at the ampere level by adjusting the direct current voltage using a variable voltage adjusting device and a processor. It is provided.

본 발명의 다른 목적은 계측 대상 부하(RL)에서 필요로 하는 일정전류(IL)를 얻기 위하여 정전류원을 통하여 조건에 맞는 전류를 결정할 수 있는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a large current source device controlled by a direct current voltage that can determine a current that meets the conditions through a constant current source in order to obtain a constant current (IL) required by the load (RL) to be measured.

본 발명의 다른 목적은 전류원 장치를 구성하고 실제 각 부품 값을 이용하여 시뮬레이션 한 결과로부터 전압원을 이용하여 측정대상에 원하는 전류를 일정하게 공급할 수 있는 대용량 전류를 확인할 수 있는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to construct a current source device and, from the results of simulation using the actual values of each component, a large current source controlled by a direct current voltage that can confirm a large current that can consistently supply the desired current to the measurement object using a voltage source. The purpose is to provide a device.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치는 가변전압조정장치에서 프로세서의 지시된 값에 따라 1.00 내지 8.00 V의 가변적인 전압을 조정된 일정한 출력전압으로 하여 평활회로 쪽으로 출력시키는 전압조정장치와; 상기 전압조정장치에서 출력되는 직류전압 값에 조정과정에서 잡음이 혼입된다거나 맥류파형이 발생되는 것을 제거하여 직류성분의 전압을 얻고 전압보상회로로 전달하는 평활회로와; 상기 평활회로를 거치는 중에 손실이 발생되는 출력 값을 보상해 주는 전압보상회로와; 상기 전압조정장치에서 출력된 전압이 평활회로, 전압보상회로를 거쳐 정전류원인 BJT 차동증폭기의 각 베이스에 인가되어 원하는 출력전류가 일정한 전류로 조정되는 정전류원과; 상기 정전류원의 출력전류인 부하에 흐르는 총 전류를 측정하여 그 값들을 표시장치에 표시하기 위해 측정전류표시장치로 전달하는 출력전류측정회로와; 상기 출력전류측정회로로부터 전달받은 출력전류를 VR로 변환하여 ADC를 거쳐 디지털화된 값을 마이크로프로세서를 통하여 디지털신호로 변환하고 표시기(Display)에 표시하는 측정전류표시장치; 을 포함함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a large current source device controlled by direct current voltage according to a preferred embodiment of the present invention is a variable voltage adjustment device that adjusts a variable voltage of 1.00 to 8.00 V according to the value indicated by the processor to provide a constant output voltage. A voltage regulator that outputs to the smoothing circuit; a smoothing circuit that obtains a voltage of the direct current component by removing noise or pulsation waveforms generated during the adjustment process in the direct current voltage value output from the voltage adjusting device and transmits it to a voltage compensation circuit; a voltage compensation circuit that compensates for output values that are lost while passing through the smoothing circuit; a constant current source in which the voltage output from the voltage adjustment device is applied to each base of a BJT differential amplifier, which is a constant current source, through a smoothing circuit and a voltage compensation circuit to adjust the desired output current to a constant current; an output current measurement circuit that measures the total current flowing in the load, which is the output current of the constant current source, and transmits the measured values to a measurement current display device to display them on the display device; A measurement current display device that converts the output current received from the output current measurement circuit into VR, converts the digitized value through ADC into a digital signal through a microprocessor, and displays it on a display; It is characterized by including.

상기 본 발명에 있어서, 상기 전압조정장치는 가변전압조정장치(U1), 저항(R1), 마이크로프로세서(U5), DAC(Digital-to-Analog Converter)(U6), 연산증폭기로 구성된 회로로서, 상기 전압조정장치에서 입력은 정해진 범위 내에서 제한적으로 가변적인 직류전압원(DC 전원)을 사용하며, 상기 직류전압원에서 필요한 입력을 받아 프로세서에서 지시된 값에 따라 증폭기, 저항(R1)을 통하여 조정된 일정한 출력전압을 평활회로 쪽으로 내도록 하는 것을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention, the voltage regulator is a circuit consisting of a variable voltage regulator (U1), a resistor (R1), a microprocessor (U5), a digital-to-analog converter (DAC) (U6), and an operational amplifier, In the voltage regulator, the input uses a direct current voltage source (DC power) that is limited and variable within a given range, and the necessary input is received from the direct current voltage source and adjusted through an amplifier and resistor (R1) according to the value indicated by the processor. It is characterized by including providing a constant output voltage to the smoothing circuit.

상기 본 발명에 있어서, 상기 평활회로는 인덕터(L1), 캐패시터(C2), 저항(R2)으로 이루어진 일종의 저주파필터(Low Pass Filter, LPF)로서, 인덕터 L과 커패시터 C의 특성을 이용하여 원하는 주파수를 통과시키거나 차단시킬 수 있도록 하는 것을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention, the smoothing circuit is a type of low-pass filter (LPF) consisting of an inductor (L1), a capacitor (C2), and a resistor (R2), and the desired frequency is adjusted by using the characteristics of the inductor L and the capacitor C. It is characterized in that it includes allowing to pass or block.

상기 본 발명에 있어서, 상기 인덕터(L1)를 이용한 평활회로에서는 주기가 짧은 고주파 성분은 통과하지 못하고 직류전압 성분만 통과하게 하는 것이고, 상기 커패시터(C2)를 이용한 평활회로에서는 직류전압 성분이 접지 쪽으로 분기되지 않고 출력 쪽으로 온전하게 전달되며, 교류성분은 접지 쪽으로 분기되므로 출력 쪽으로 전달되지 못하게 하는 것을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention, in the smoothing circuit using the inductor (L1), the high frequency component with a short period is not allowed to pass through, but only the direct current voltage component is allowed to pass, and in the smoothing circuit using the capacitor (C2), the direct current voltage component is directed toward the ground. It is transmitted intact to the output without branching, and the alternating current component is branched to the ground, so it is prevented from being transmitted to the output.

상기 본 발명에 있어서, 상기 전압보상회로는 저항(R2), 다이오드(D1), 안정화저항(R5)으로 이루어진 회로로서, 실리콘 정류다이오드(D1)의 경우, 상온에서 순방향전압강하는 0.65 V이고, 뒷단 정전류원의 Q1, Q2의 베이스와 에미터 사이의 전압강하도 동일한 순방향다이오드 전압 0.65V 만큼 강하되므로, 가변전압조정기의 최소 출력전압이 1.00 V를 거의 상쇄하여 정전류원의 에미터 저항에 걸리는 전압 VE를 0 ~ 6 V의 범위로 맞출 수 있어 출력전류를 0 ㎃부터 2.6 A까지의 범위로 조정할 수 있고, 한류장치(R2)는 정전류원에 입력되는 우발적인 돌발전압을 제한하기 위한 것임을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention, the voltage compensation circuit is a circuit consisting of a resistor (R2), a diode (D1), and a stabilizing resistor (R5). In the case of the silicon rectifier diode (D1), the forward voltage drop at room temperature is 0.65 V, Since the voltage drop between the base and emitter of Q1 and Q2 of the rear constant current source also drops by the same forward diode voltage of 0.65V, the minimum output voltage of the variable voltage regulator almost offsets 1.00 V, resulting in the voltage applied to the emitter resistance of the constant current source. VE can be adjusted in the range of 0 ~ 6 V, so the output current can be adjusted in the range from 0 mA to 2.6 A, and the current limiting device (R2) is included to limit accidental sudden voltage input to the constant current source. It is characterized by .

상기 본 발명에 있어서, 상기 정전류원은 BJT Q1, Q2, 안정화 저항 R5, 에메터 저항 R3, R4로 이루어진 회로로서, 차동증폭기 Q1, Q2가 전류거울 역할을 하는 전류원이고, 이 두 BJT 증폭기의 각각의 에미터 전류는 각 증폭기의 출력전류의 정확히 50%가 되며, 인가된 베이스 전압에 따라 변하며, 저항 R3, R4의 값으로 출력전류의 범위를 결정하며, 전압조정장치에서 전압을 조정하여 전류원의 Q1, Q2의 베이스에 입력되는 전압에 의해 부하 RL의 변화와 관계없는 일정한 전류가 흐르는 것을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention, the constant current source is a circuit consisting of BJT Q1, Q2, stabilizing resistor R5, emitter resistor R3, R4, differential amplifiers Q1, Q2 are current sources that serve as current mirrors, and each of these two BJT amplifiers The emitter current is exactly 50% of the output current of each amplifier and changes depending on the applied base voltage. The range of the output current is determined by the values of resistors R3 and R4, and the voltage is adjusted in the voltage regulator to adjust the voltage of the current source. It is characterized in that a constant current flows regardless of the change in load RL due to the voltage input to the base of Q1 and Q2.

상기 본 발명에 있어서, 상기 출력전류측정회로는 저항(R6)으로 구성된 회로로서, 저항 양단의 전압을 VR이라 하고 여기에 흐르는 부하전류를 IL이라 하면 와 같은 전압 값이 획득되는 것을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention, the output current measurement circuit is a circuit composed of a resistor (R6). If the voltage across the resistor is VR and the load current flowing there is IL. It is characterized in that it includes obtaining a voltage value such as .

상기 본 발명에 있어서, 상기 측정전류표시장치는 마이크로프로세서(U3), 표시장치(U4), 기타 이러한 회로를 동작시키기 위한 전압원, 각종 저항, 캐패시터 및 디지털 신호선으로 구성된 회로로서, 표시장치(U4)는 7-Segment Display를 사용하는데, 이는 ADC(U2)에서 출력되는 값을 받아 그 값을 숫자나 문자로 표시하며, ADC(U2)로 입력되는 입력 값은 출력전류, 출력전압, 베이스 전류인 것을 포함함을 특징으로 한다.In the present invention, the measuring current display device is a circuit consisting of a microprocessor (U3), a display device (U4), a voltage source for operating such a circuit, various resistors, capacitors, and digital signal lines, and the display device (U4) uses a 7-Segment Display, which receives the value output from ADC (U2) and displays the value in numbers or letters, and the input values input to ADC (U2) are output current, output voltage, and base current. It is characterized by including.

상술한 바와 같이, 본 발명인 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.As described above, the high current source device controlled by direct current voltage according to the present invention has the following effects.

첫째, 본 발명은 무거운 중량의 폐기물 용기를 움직이는 장치를 제작하거나 원자력발전소의 주요계통 부품의 전류-전압 변환시험과 같은 건전성을 평가하기 위해 정상 전류치보다 몇 십배 또는 훨씬 큰 수십 ㎃나 A 수준의 전류를 인가하여 테스트를 수행해야 하는 작업에 사용하기 위해 전류원 장치를 전압조정장치, 평활회로, 전압보상회로, 프로세서, 정전류원, 출력전류측정회로, 측정전류표시장치로 구성함으로써, 수 암페어(A) 단위까지의 전류를 공급할 수 있다.First, the present invention uses a current of several tens of ㎃ or A level, which is several tens of times or much larger than the normal current value, to manufacture a device for moving heavy waste containers or to evaluate the soundness of the main system components of a nuclear power plant, such as a current-voltage conversion test. In order to be used in tasks that require testing by applying a current source device, the current source device is composed of a voltage regulator, smoothing circuit, voltage compensation circuit, processor, constant current source, output current measurement circuit, and measurement current display device to produce several amperes (A). Up to a unit of current can be supplied.

둘째, 본 발명은 가변 전압조정장치와 프로세서를 이용하여 직류전압을 조정함으로써, 암페어 수준의 대전류를 발생시켜 측정대상 부하(RL)에 일정전류를 공급할 수 있다.Second, the present invention can generate a large current at the ampere level by adjusting the direct current voltage using a variable voltage regulator and a processor to supply a constant current to the load (RL) to be measured.

셋째, 본 발명은 계측 대상 부하(RL)에서 필요로 하는 일정전류(IL)를 얻기 위하여 정전류원을 통하여 조건에 맞는 전류를 결정할 수 있다.Third, the present invention can determine a current that meets the conditions through a constant current source in order to obtain a constant current (IL) required by the load (RL) to be measured.

넷째, 본 발명은 전류원 장치를 구성하고 실제 각 부품 값을 이용하여 시뮬레이션 한 결과로부터 전압원을 이용하여 측정대상에 원하는 전류를 일정하게 공급할 수 있는 대용량 전류를 확인할 수 있다.Fourth, the present invention configures a current source device and confirms a large current that can consistently supply the desired current to the measurement object using a voltage source from the simulation results using the actual values of each component.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성을 설명하기 위해 나타낸 기능 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의전체 회로도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 전압조정장치를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 평활회로를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 전압보상회로를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 정전류원을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 출력전류측정회로를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 출력전류표시장치를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 베이스 전류와의 관계를 나타낸 그래프.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 에미터 전압과의 관계를 나타낸 그래프.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 출력전류와의 관계를 나타낸 그래프.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 부하의 출력전압과의 관계를 나타낸 그래프.
1 is a functional block diagram showing the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an overall circuit diagram of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing a voltage adjustment device among the components of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram showing a smoothing circuit in the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing a voltage compensation circuit in the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a diagram showing a constant current source among the configurations of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a diagram showing an output current measurement circuit in the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a diagram showing an output current display device among the configurations of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a graph showing the relationship between the output voltage and base current of the voltage adjustment device according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a graph showing the relationship between the output voltage and emitter voltage of the voltage adjustment device according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a graph showing the relationship between the output voltage and output current of the voltage adjustment device according to an embodiment of the present invention.
Figure 12 is a graph showing the relationship between the output voltage of the voltage adjustment device and the output voltage of the load according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면과 함께 본 발명의 바람직한 실시 예를 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명인 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention along with the attached drawings will be examined. In explaining the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technology or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Description will be omitted, and the terms described below are terms defined in consideration of the function in the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator, etc., so the definition refers to the high current source device controlled by the present invention. It will have to be decided based on the content explained throughout this specification.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a large current source device controlled by direct current voltage according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성을 설명하기 위해 나타낸 기능 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의전체 회로도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 전압조정장치를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 평활회로를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 전압보상회로를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 정전류원을 나타낸 도면이다. 또한, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 출력전류측정회로를 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 출력전류표시장치를 나타낸 도면이며, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 베이스 전류와의 관계를 나타낸 그래프이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 에미터 전압과의 관계를 나타낸 그래프이며, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 출력전류와의 관계를 나타낸 그래프이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 전압조정장치의 출력전압과 부하의 출력전압과의 관계를 나타낸 그래프이다.Figure 1 is a functional block diagram shown to explain the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention. It is an overall circuit diagram, and Figure 3 is a diagram showing a voltage adjustment device among the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 is a diagram showing a voltage adjustment device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention. It is a diagram showing a smoothing circuit among the configurations of a large current source device, and FIG. 5 is a diagram showing a voltage compensation circuit among the configurations of a large current source device controlled by a direct current voltage according to an embodiment of the present invention, and FIG. This is a diagram showing a constant current source among the configurations of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment. In addition, Figure 7 is a diagram showing an output current measurement circuit among the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention, and Figure 8 is a diagram showing a large current controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention. It is a diagram showing the output current display device among the configurations of the original device, Figure 9 is a graph showing the relationship between the output voltage and base current of the voltage adjustment device according to an embodiment of the present invention, and Figure 10 is an embodiment of the present invention. It is a graph showing the relationship between the output voltage and the emitter voltage of the voltage adjustment device according to an example, and FIG. 11 is a graph showing the relationship between the output voltage and output current of the voltage adjustment device according to an embodiment of the present invention. 12 is a graph showing the relationship between the output voltage of the voltage adjustment device and the output voltage of the load according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명인 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치는 가변전압조정장치에서 프로세서의 지시된 값에 따라 1.00 내지 8.00 V의 가변적인 전압을 조정된 일정한 출력전압으로 하여 평활회로 쪽으로 출력시키는 전압조정장치(1)와; 상기 전압조정장치(1)에서 출력되는 직류전압 값에 조정과정에서 잡음이 혼입된다거나 맥류파형이 발생되는 것을 제거하여 직류성분의 전압을 얻고 전압보상회로로 전달하는 평활회로(2)와; 상기 평활회로(2)를 거치는 중에 손실이 발생되는 출력 값을 보상해 주는 전압보상회로(3)와; 상기 전압조정장치(1)에서 출력된 전압이 평활회로(2), 전압보상회로(3)를 거쳐 정전류원(4)인 BJT 차동증폭기의 각 베이스에 인가되어 원하는 출력전류가 일정한 전류로 조정되는 정전류원(4)과; 상기 정전류원(4)의 출력전류인 부하에 흐르는 총 전류를 측정하여 그 값들을 표시장치에 표시하기 위해 측정전류표시장치(6)로 전달하는 출력전류측정회로(5)와; 상기 출력전류측정회로(5)로부터 전달받은 출력전류를 VR로 변환하여 ADC를 거쳐 디지털화된 값을 마이크로프로세서를 통하여 디지털신호로 변환하고 표시기(Display)에 표시하는 측정전류표시장치(6); 을 구비한다.As shown in Figures 1 to 8, the present inventor's high current source device controlled by direct current voltage converts a variable voltage of 1.00 to 8.00 V into a constant output voltage according to the value indicated by the processor in the variable voltage adjustment device. A voltage regulator (1) that outputs output to the smoothing circuit; A smoothing circuit (2) for obtaining a voltage of a direct current component by removing noise or pulsating waveforms generated during the adjustment process in the direct current voltage value output from the voltage adjusting device (1) and transmitting it to the voltage compensation circuit; a voltage compensation circuit (3) that compensates for output values that are lost while passing through the smoothing circuit (2); The voltage output from the voltage regulator (1) is applied to each base of the BJT differential amplifier, which is the constant current source (4), through the smoothing circuit (2) and the voltage compensation circuit (3), so that the desired output current is adjusted to a constant current. a constant current source (4); an output current measurement circuit (5) that measures the total current flowing in the load, which is the output current of the constant current source (4), and transmits the measured values to the measured current display device (6) to display them on the display device; A measurement current display device (6) that converts the output current received from the output current measurement circuit (5) into VR, converts the digitized value through ADC into a digital signal through a microprocessor, and displays it on a display; Equipped with

상기 본 발명인 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 구성하는 전체 회로의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the entire circuit constituting the large current source device controlled by direct current voltage according to the present invention will be described as follows.

본 발명은 계측 대상 부하(RL)에서 필요로 하는 일정전류(IL)를 얻기 위하여 정전류원(4)을 통하여 조건에 맞는 전류를 결정하는 것인데, 이 전류는 프로세서가 조정하는 전압조정장치(1)를 이용하여 결정되며, 전압조정장치(1)에서 결정된 전압 값은 평활회로(2)와 전압보상회로(3)를 거쳐서 정전류원(4)에 입력되어 부하에 흐르는 전류(IL)를 일정전류가 되도록 조정한다.The present invention determines a current that meets the conditions through a constant current source (4) in order to obtain a constant current (IL) required by the load (RL) to be measured, and this current is controlled by a voltage regulator (1) controlled by a processor. It is determined using the voltage adjustment device (1), and the voltage value determined in the voltage regulator (1) is input to the constant current source (4) through the smoothing circuit (2) and the voltage compensation circuit (3) to change the current (IL) flowing to the load to a constant current. Adjust as much as possible.

한편, 본래 전압조정장치(1)에서 발생되는 전압에 의하여 정전류원(4)에서 조정되는 일정전류(IL)가 원하는 값과 동일한가를 비교하기 위하여 평활회로(2)의 출력전압 값이 출력전류측정회로(5)의 ADC(U2)를 거쳐서 프로세서(U3)로 귀환되는 한편, 전압조정장치(1)의 프로세서로 귀환되어 전압조정장치(1)의 증폭기에서 전압을 조정하여 부하에 필요한 일정전류를 내도록 전압조정장치(1)의 증폭기에서 전압을 조정한다. 이와 같은 과정을 통해서 부하의 변동에도 불구하고 부하에 일정전류(IL)가 흐르게 되어 원하는 출력을 수행할 수 있도록 한다.Meanwhile, in order to compare whether the constant current (IL) adjusted in the constant current source (4) by the voltage originally generated in the voltage adjusting device (1) is the same as the desired value, the output voltage value of the smoothing circuit (2) is measured as an output current. It passes through the ADC (U2) of the circuit (5) and returns to the processor (U3), while returning to the processor of the voltage regulator (1), the voltage is adjusted by the amplifier of the voltage regulator (1) to maintain a constant current required for the load. Adjust the voltage at the amplifier of the voltage regulator (1) to produce Through this process, a constant current (IL) flows through the load despite changes in the load, allowing the desired output to be performed.

또한, 이 계측조정 전류 값(IL)과 부하전압, 전류원으로 입력되는 전류 값을 표시하기 위해 이 값들을 전압으로 변환시켜서 디지털화 회로를 거쳐서 최종적으로 표시기(U4)에 표시한다.In addition, in order to display the measurement adjustment current value (IL), the load voltage, and the current value input to the current source, these values are converted into voltage, passed through a digitization circuit, and finally displayed on the display (U4).

즉, 정전류원(4)을 이용하여 필요한 부하전류(IL)를 얻기 위해 전압조정장치(1)에 있는 프로세서를 이용하여 전압조정장치(1)를 조정하고 정전류원(4)을 통하여 원하는 일정전류를 발생시킨다. 우선 프로세서를 이용하여 전압조정장치(1)의 필요전압을 결정하여 이에 적합한 명령을 입력시키면 이에 맞는 전압을 발생시킨다.That is, in order to obtain the required load current (IL) using the constant current source (4), the voltage regulator (1) is adjusted using the processor in the voltage regulator (1), and the desired constant current is generated through the constant current source (4). generates First, the required voltage of the voltage adjustment device 1 is determined using a processor and an appropriate command is input to generate the appropriate voltage.

이 전압은 평활회로(2)를 통과한다. 그리하여 전압보상회로(3)를 거친 후 정전류원(4)의 핵심을 이루는 BJT(Bipolar Junction Transistor) 차동증폭기(Q1, Q2)의 베이스에 인가된다. 이에 의하여 증폭기의 에미터단을 이용하여 원하는 정전류의 출력전류(IL)를 내게 한다. 한편 부하에 필요한 원전계측제어용 전류(IL)는 출력전류 측정회로(5)를 거쳐 부하에 공급되며, 이 출력전류와 부하전압(VL), 정전류원(4)의 베이스에 공급되는 제어전류를 표시하기 위한 출력전류표시장치(6)로 구성되는 것이다.This voltage passes through the smoothing circuit (2). Therefore, after passing through the voltage compensation circuit (3), it is applied to the base of the BJT (Bipolar Junction Transistor) differential amplifier (Q1, Q2), which forms the core of the constant current source (4). As a result, the emitter stage of the amplifier is used to produce an output current (IL) of the desired constant current. Meanwhile, the nuclear power plant measurement and control current (IL) required for the load is supplied to the load through the output current measurement circuit (5), and this output current, load voltage (VL), and control current supplied to the base of the constant current source (4) are displayed. It consists of an output current display device (6) for this purpose.

본 발명인 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성과 각 회로별 기능을 기술하면 다음과 같다.The configuration of the large current source device controlled by direct current voltage and the function of each circuit according to the present invention are described as follows.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 전압조정장치를 나타낸 도면이다.Figure 3 is a diagram showing a voltage adjustment device among the components of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 전압조정장치(1)는 가변전압조정장치(U1), 저항(R1), 마이크로프로세서(U5), DAC(Digital-to-Analog Converter)(U6), 연산증폭기로 구성된 회로이며, 상기 전압조정장치(1)에서 입력은 정해진 범위 내에서 제한적으로 가변적인 직류전압원(DC 전원)을 사용하며, 상기 직류전압원에서 필요한 입력을 받아 프로세서에서 지시된 값에 따라 증폭기, 저항(R1)을 통하여 조정된 일정한 출력전압을 평활회로(2)쪽으로 내도록 한다.As shown in FIG. 3, the voltage regulator 1 includes a variable voltage regulator (U1), a resistor (R1), a microprocessor (U5), a digital-to-analog converter (DAC) (U6), and an operational amplifier. It is a circuit configured, and the input in the voltage regulator 1 uses a direct current voltage source (DC power) that is limited and variable within a set range. It receives the necessary input from the direct current voltage source and operates an amplifier and resistor according to the value indicated by the processor. A constant output voltage adjusted through (R1) is output to the smoothing circuit (2).

상기 전압조정장치(1)는 시스템의 공급전압인 DC 입력이 30 V 정도의 비교적 고압인 입력전압에 대해서 동작하도록 구성되었으며, 가변전압조정장치(U1)에서 프로세서의 지시된 값에 따라 1.00 ~ 8.00 V 정도의 가변적인 전압을 평활회로(2)쪽으로 출력시킬 수 있다.The voltage regulator (1) is configured to operate on a relatively high input voltage of about 30 V as the DC input, which is the supply voltage of the system, and varies from 1.00 to 8.00 according to the value specified by the processor in the variable voltage regulator (U1). A variable voltage of about V can be output to the smoothing circuit (2).

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 평활회로를 나타낸 도면이다.Figure 4 is a diagram showing a smoothing circuit in the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 평활 회로(2)는 인덕터 L과 커패시터 C의 특성을 이용하여 원하는 주파수를 통과시키거나 차단시킬 수 있도록 설계하였다. 전압조정장치(1)에서 출력되는 직류전압 값에 조정과정에서 잡음이 혼입된다거나 맥류파형이 발생될 수 있으므로, 이들을 제거하여 직류성분의 전압을 얻기 위함이며, 인덕터(L1), 캐패시터(C2), 저항(R2)으로 이루어진 일종의 저주파필터(Low Pass Filter, LPF)이다.As shown in FIG. 4, the smoothing circuit 2 is designed to pass or block a desired frequency using the characteristics of the inductor L and capacitor C. Since noise may be mixed in or pulsating current waveforms may be generated during the adjustment process in the direct current voltage value output from the voltage adjusting device (1), this is to obtain a voltage of the direct current component by removing these, and the inductor (L1) and capacitor (C2) , It is a type of low-pass filter (LPF) made up of a resistor (R2).

도 4에서 도시한 바와 같이, 인덕터(L1)의 교류임피던스 XL은As shown in Figure 4, the alternating current impedance XL of the inductor (L1) is

(1) (One)

와 같이 표시된다. 여기서 f는 혼입되는 잡음의 주파수(㎐), L은 인덕터의 인덕턴스(H)이다.It is displayed as follows. Here, f is the frequency of the noise being mixed (Hz), and L is the inductance of the inductor (H).

상기 식에 의하면 f=0㎐인 직류전압에 대해서 임피던스가 0이므로 입력되는 전압이 그대로 전압보상회로(3) 쪽으로 전달된다. 입력되는 전압에 교류성분의 잡음이 혼입되면 그 주파수 f가 커질수록 교류임피던스 XL이 커져서 인덕터(L1)를 통과하지 못하고 소멸되어 전압보상회로(3) 쪽으로 전달되지 못한다.According to the above equation, since the impedance is 0 for the direct current voltage of f = 0 Hz, the input voltage is directly transmitted to the voltage compensation circuit 3. When AC component noise is mixed into the input voltage, as the frequency f increases, the AC impedance XL increases, so it cannot pass through the inductor (L1) and is dissipated, preventing it from being transmitted to the voltage compensation circuit (3).

한편, 통과회로에 병렬로 연결된 캐패시터(C2)에 의한 교류임피던스 XC는Meanwhile, the alternating current impedance XC caused by the capacitor (C2) connected in parallel to the pass circuit is

(2) (2)

와 같이 표시된다. 여기서 C는 캐패시터의 용량(F)이다. 이 식에 의하면 f=0㎐인 직류전압에 대해서는 임피던스가 무한대(∞)이므로 입력되는 전압이 접지 쪽으로 분기되지 않고 온전하게 그대로 전압보상회로(3) 쪽으로 전달된다. 입력되는 전압에 교류성분의 잡음이 혼입되면 그 주파수가 커질수록 교류임피던스 XC가 단락상태로 작아져 캐패시터를 통하여 접지 쪽으로 분기되어 소멸되므로 전압보상회로(3) 쪽으로 전달되지 못한다.It is displayed as follows. Here, C is the capacity of the capacitor (F). According to this equation, for a direct current voltage of f = 0 Hz, the impedance is infinite (∞), so the input voltage is not branched to the ground but is transmitted intact to the voltage compensation circuit (3). When AC component noise is mixed into the input voltage, as the frequency increases, the AC impedance

즉, 인덕터(L1)를 이용한 평활회로는 주기가 짧은 고주파 성분은 통과하지 못하고 직류전압 성분만 통과하게 된다. 반대로, 커패시터(C2)를 이용한 평활회로에서는 직류전압 성분이 접지 쪽으로 분기되지 않고 출력 쪽으로 온전하게 전달되며, 교류 성분은 접지 쪽으로 분기되므로 출력 쪽으로 전달되지 못한다. 여기서 우리가 필요로 하는 전압은 직류이므로 이 평활회로를 통하여 직류전압만이 정전류원(4)쪽으로 온전하게 전달된다.In other words, the smoothing circuit using the inductor (L1) does not allow high frequency components with short periods to pass through, but only direct current voltage components. Conversely, in a smoothing circuit using a capacitor (C2), the direct current voltage component is not branched to the ground but is transmitted intact to the output, and the alternating current voltage component is branched to the ground and therefore cannot be transmitted to the output. Since the voltage we need here is direct current, only the direct current voltage is transmitted intact to the constant current source (4) through this smoothing circuit.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 전압보상회로를 나타낸 도면이다.Figure 5 is a diagram showing a voltage compensation circuit in the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.

가변전압조정장치(1)를 통해서 출력되는 전압은 1.00 ~ 8.00 V 범위이나, 평활회로(2)를 거치는 중에 손실이 발생될 수 있으므로 이를 보상해줄 필요가 있다. 따라서 전압보상회로(3)에서 출력 값을 조정하여 0 ~ 6 V의 범위로 맞춘다. 회로는 도 5에 도시한 바와 같이, 저항(R2), 다이오드(D1), 안정화저항(R5)으로 이루어진다.The voltage output through the variable voltage regulator (1) is in the range of 1.00 to 8.00 V, but loss may occur while passing through the smoothing circuit (2), so it is necessary to compensate for this. Therefore, adjust the output value in the voltage compensation circuit (3) to the range of 0 to 6 V. As shown in Figure 5, the circuit consists of a resistor (R2), a diode (D1), and a stabilizing resistor (R5).

실리콘 정류다이오드(D1)의 경우, 상온에서 순방향전압강하는 0.65 V이고, 뒷단 정전류원(4)의 Q1, Q2의 베이스와 에미터 사이의 전압강하도 동일한 순방향다이오드 전압 0.65V 만큼 강하되므로, 가변전압조정기의 최소 출력전압이 1.00 V를 거의 상쇄하여 정전류원의 에미터 저항에 걸리는 전압 VE를 0 ~ 6 V의 범위로 맞출 수 있어 출력전류를 0 ㎃부터 2.6 A까지의 범위로 조정할 수 있다. 한류장치(R2)는 정전류원(4)에 입력되는 우발적인 돌발전압을 제한하기 위함이다.In the case of the silicon rectifier diode (D1), the forward voltage drop at room temperature is 0.65 V, and the voltage drop between the base and emitter of Q1 and Q2 of the rear constant current source (4) also drops by the same forward diode voltage of 0.65 V, so the voltage drop is variable. The minimum output voltage of the voltage regulator almost offsets 1.00 V, so the voltage VE applied to the emitter resistance of the constant current source can be adjusted to the range of 0 to 6 V, so the output current can be adjusted to the range from 0 mA to 2.6 A. The current limiting device (R2) is intended to limit accidental sudden voltage input to the constant current source (4).

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 정전류원을 나타낸 도면이다.Figure 6 is a diagram showing a constant current source among the configurations of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시한 바와 같이, 정전류원(4)는 동일한 특성을 갖는 BJT Q1, Q2, 안정화 저항 R5, 에메터 저항 R3, R4로 이루어진 회로이다.As shown in FIG. 6, the constant current source 4 is a circuit composed of BJTs Q1 and Q2, stabilizing resistors R5, and emitter resistors R3 and R4 having the same characteristics.

상기 회로는 앞의 전압조정장치(1)에서 출력된 전압이 평활회로(2), 전압보상회로(3)를 거쳐 정전류원(4)인 BJT 차동증폭기의 각 베이스에 인가되어 원하는 출력전류 IL을 얻기 위한 회로이다. 차동증폭기 Q1, Q2가 전류거울 역할을 하는 전류원이고, 이 두 BJT 증폭기의 각각의 에미터 전류는 각 증폭기의 출력전류의 정확히 50%가 되며, 인가된 베이스 전압에 따라 변한다. 저항 R3, R4의 값으로 출력전류의 범위를 결정한다. 이 결정된 에미터 저항들은 R3=R4이며, 전압조정장치(1)의 출력전압에 비례하여 출력전류 IL이 흐르며, 부하 RL의 크기에는 관계가 없다.In the circuit, the voltage output from the voltage regulator (1) is applied to each base of the BJT differential amplifier, which is a constant current source (4), through the smoothing circuit (2) and the voltage compensation circuit (3) to generate the desired output current IL. This is a circuit to obtain. Differential amplifiers Q1 and Q2 are current sources that act as current mirrors, and the emitter current of each of these two BJT amplifiers is exactly 50% of the output current of each amplifier and changes depending on the applied base voltage. The range of output current is determined by the values of resistors R3 and R4. These determined emitter resistances are R3 = R4, and the output current IL flows in proportion to the output voltage of the voltage regulator 1, and is not related to the size of the load RL.

Q1, Q2 각각의 에미터 전압을 VE1, VE2라 하고 여기에 흐르는 전류를 IL1, IL2라 하면 각각의 에미터 전압은 VE1=VE2이며, 이 값들은 Q1, Q2 각각의 베이스 전압보다 0.65 V가 낮다. 즉, 이고 IL1=IL2이다.If the emitter voltages of Q1 and Q2 are VE1 and VE2, and the currents flowing here are IL1 and IL2, then the emitter voltages of each are VE1=VE2, and these values are 0.65 V lower than the base voltages of Q1 and Q2, respectively. . in other words, And IL1=IL2.

그러므로 therefore

(3) (3)

이 두 전류를 합한 값이 부하에 흐르는 총 전류 IL이므로Since the sum of these two currents is the total current IL flowing through the load,

(4) (4)

으로서 전압조정장치(1)에서 전압을 조정하여 전류원(4)의 Q1, Q2의 베이스에 입력되는 전압에 의해 부하 RL의 변화와 관계없는 일정한 전류가 흐르는 전류원을 구성할 수 있다.By adjusting the voltage in the voltage adjustment device 1, the voltage input to the base of Q1 and Q2 of the current source 4 can be used to configure a current source that flows a constant current regardless of the change in load RL.

따라서 이와 같이 차동증폭기를 이용하여 전류거울 효과를 내고 원하는 출력전류를 얻을 수 있게 할 뿐더러 두 개의 증폭기에 흐르는 전류가 동일하게 출력전류의 50% 씩을 흐르게 할 수 있다.Therefore, by using a differential amplifier, not only can the current mirror effect be achieved and the desired output current obtained, but also the current flowing through the two amplifiers can be equal to 50% of the output current.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 출력전류측정회로를 나타낸 도면이다.Figure 7 is a diagram showing an output current measurement circuit in the configuration of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.

출력전류 즉, 부하에 흐르는 총전류 IL을 측정하여 그 값들을 표시장치(U4)에 표시하기 위한 회로이다. 표시하기 위한 값으로는 전류보다 전압이 효과적이므로 직렬저항(R6)을 선로에 연결하여 이 양단의 전압을 측정한다. 이 회로는 도 7에 도시한 바와 같이, 저항(R6)으로 구성된다. 저항 양단의 전압을 VR이라 하고 여기에 흐르는 부하전류를 IL이라 하면This is a circuit for measuring the output current, that is, the total current IL flowing in the load, and displaying the values on the display device (U4). Since voltage is more effective than current as a value to display, connect a series resistance (R6) to the line and measure the voltage across it. This circuit is composed of a resistor R6, as shown in FIG. 7. If the voltage across the resistor is VR and the load current flowing through it is IL,

(5) (5)

와 같은 전압 값이 획득된다.A voltage value equal to is obtained.

예를 들어, 부하에 흐르는 출력전류 IL의 값이 0 ~ 2.6 A가 되도록 조정하고 싶다면, 이 양단의 전압 VR의 범위가 전압조정장치(1)의 ADC(U2)에서 필요로 하는 0 ~ 5 V가 되도록 저항(R6) 값을 조정하면 된다.For example, if you want to adjust the value of the output current IL flowing through the load to be 0 to 2.6 A, the range of the voltage VR at both ends is 0 to 5 V required by the ADC (U2) of the voltage regulator (1). Just adjust the resistance (R6) value so that it becomes .

여기서, 측정된 값을 디지털 형식으로 표시하기 위해서는 아날로그-디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter, ADC)(U2)를 통하여 표시장치(U4)에서 필요로 하는 디지털 값으로 변환한다.Here, in order to display the measured value in digital format, it is converted into a digital value required by the display device (U4) through an analog-to-digital converter (ADC) (U2).

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 구성 중 출력전류표시장치를 나타낸 도면이다.Figure 8 is a diagram showing an output current display device among the configurations of a large current source device controlled by direct current voltage according to an embodiment of the present invention.

출력전류(IL)를 VR로 변환하여 ADC(U2)를 거쳐 디지털화된 값을 마이크로프로세서(U3)를 통하여 디지털 신호로 변환하고 표시기(Display)(U4)에 표시하는 회로로 도 8에 도시한 바와 같다. 마이크로프로세서(U3), 표시장치(U4), 기타 이러한 회로를 동작시키기 위한 전압원, 각종 저항, 캐패시터 및 디지털 신호선으로 구성된다.This is a circuit that converts the output current (IL) into VR, passes through the ADC (U2), converts the digitized value into a digital signal through the microprocessor (U3), and displays it on the display (U4), as shown in Figure 8. same. It consists of a microprocessor (U3), a display device (U4), a voltage source to operate these circuits, various resistors, capacitors, and digital signal lines.

표시장치(U4)는 7-Segment Display를 시용한다. 이는 ADC(U2)에서 출력되는 값을 받아 그 값을 숫자나 문자로 표시한다. ADC(U2)로 입력되는 입력 값은 출력전류, 출력전압, 베이스 전류이다.The display device (U4) uses a 7-Segment Display. It receives the value output from ADC (U2) and displays the value as numbers or letters. The input values input to ADC (U2) are output current, output voltage, and base current.

상기 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치를 적용하여 성능 평가한 결과들을 기술하면 다음과 같다.The results of performance evaluation by applying the large current source device controlled by the above direct current voltage are described as follows.

도 2에 도시한 바와 같은 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치의 성능을 입증하기 위해 회로의 각 소자에 표 1의 값들을 적용하여 시뮬레이션하였다. 부하저항(RL)으로서는 대전류용이므로 1 ~ 12 Ω까지의 범위에서 가변시킬 수 있도록 하고 전압조정장치(1)의 출력전압은 1.00 ~ 6.00 V까지 변화시키면서 이에 비례하는 부하전류(IL)가 부하저항의 크기와 상관없이 일정하게 흐르는지 점검하였다.To prove the performance of the large current source device controlled by direct current voltage as shown in FIG. 2, a simulation was performed by applying the values in Table 1 to each element of the circuit. The load resistance (RL) is for large currents, so it can be varied in the range from 1 to 12 Ω. The output voltage of the voltage regulator (1) is varied from 1.00 to 6.00 V, and the load current (IL) proportional to this is changed to the load resistance. It was checked whether it flows consistently regardless of its size.

시뮬레이션 결과, 전압조정장치(1)의 출력전압에 의해 조정된 정전류원(4)의 베이스(Q1, Q2의 베이스)로 흘러들어가는 전류는 도 9와 같이 나타났다. 전압조정장치(1)의 조정전압을 0 V부터 시작하여 6 V까지 변경시켜 부하저항 RL의 크기와 관계없이 정전류원(4)의 베이스(Q1, Q2의 베이스)에 원하는 전류가 흐른다는 것을 확인하였다.As a result of the simulation, the current flowing into the base (base of Q1 and Q2) of the constant current source (4) adjusted by the output voltage of the voltage adjusting device (1) was shown in Figure 9. Change the adjustment voltage of the voltage regulator (1) starting from 0 V to 6 V and confirm that the desired current flows to the base of the constant current source (4) (base of Q1 and Q2) regardless of the size of the load resistance RL. did.

도 9에서 전압조정장치(1)의 출력전압이 6 V를 초과하고 RL=12 Ω인 경우 Q1, Q2의 베이스 쪽에 과도한 전류가 흐르는 이유는 출력전류 RL이 포화에 이르러 부하저항과 에미터 저항 R3, R4의 과도한 불균형에 의하여 돌입전류가 생기기 때문이다. 그러므로 전압조정장치(1)의 출력전압은 5 V를 초과하지 않는 게 좋다.In Figure 9, when the output voltage of the voltage regulator 1 exceeds 6 V and RL = 12 Ω, the reason why excessive current flows in the base side of Q1 and Q2 is that the output current RL reaches saturation and the load resistance and emitter resistance R3 , This is because inrush current occurs due to excessive imbalance of R4. Therefore, it is recommended that the output voltage of the voltage regulator (1) not exceed 5 V.

정전류원(4)의 베이스에 인가된 조정전압에 의하여 정전류원(4)의 에미터에 걸리는 전압 VE1, VE2는 도 10과 같다. 부하 RL의 크기에 관계없이 조정전압에 의하여 출력전류가 결정된다는 것을 볼 수 있다. 단, 부하저항의 크기에 따라서 부하 양단에 걸리는 전압에 한계가 있으므로 부하저항 RL의 크기가 얼마냐에 따라 그림에서처럼 에미터의 포화전압이 결정된다. 예를 들면 전압조정장치(1)의 출력전압이 5.2 V를 초과할 때 RL=1 Ω이면 주어진 전압범위 내에서 포화전압이 없으나, RL=12 Ω이고 에미터의 전압은 4.3605 V가 정상이나 이 시스템이 포화되어 3.6572 V로 제한된다.The voltages VE1 and VE2 applied to the emitter of the constant current source 4 by the adjustment voltage applied to the base of the constant current source 4 are as shown in FIG. 10. It can be seen that the output current is determined by the adjustment voltage regardless of the size of the load RL. However, there is a limit to the voltage applied across the load depending on the size of the load resistance, so the saturation voltage of the emitter is determined depending on the size of the load resistance RL, as shown in the figure. For example, when the output voltage of the voltage regulator (1) exceeds 5.2 V, if RL = 1 Ω, there is no saturation voltage within the given voltage range, but if RL = 12 Ω and the emitter voltage is 4.3605 V, this is normal. The system is saturated and limited to 3.6572 V.

도 11에서는 최종출력전류(IL)를 나타내었다. 부하의 크기에 상관없이 전압조정장치(1)의 출력전압에 비례하는 전류를 일정하게 내고 있음을 볼 수 있다. 전압조정장치(1)의 출력전압이 더욱 더 증가하게 되면 이에 따라 부하에 흐르는 전류 IL도 증가하게 되므로 어느 범위를 초과하게 되면 이 값이 포화치가 이르게 된다. 예를 들어 시스템의 공급 전압이 30 V이고 RL=1 Ω이면 주어진 전압범위 내에서 부하의 포화전류에 한계가 없으나, RL=12 Ω이면 부하의 전류는 2.6030 A가 정상이나 이 시스템이 포화되어 2.1480 A로 제한된다.Figure 11 shows the final output current (IL). It can be seen that regardless of the size of the load, a current proportional to the output voltage of the voltage regulator (1) is constantly output. As the output voltage of the voltage regulator 1 further increases, the current IL flowing in the load also increases, so if it exceeds a certain range, this value reaches saturation. For example, if the supply voltage of the system is 30 V and RL = 1 Ω, there is no limit to the saturation current of the load within the given voltage range, but if RL = 12 Ω, the normal load current is 2.6030 A, but the system is saturated and reaches 2.1480 A. Limited to A.

도 12에서는 조정전압 대비 부하의 출력전압 관계를 나타내었다. 부하의 저항 값이 클수록 이에 정비례하여 전압이 상승함을 알 수 있다. 전압조정장치(1)의 출력전압이 5 V 이상이 되면 이 또한 포화전압이 존재한다.Figure 12 shows the relationship between the output voltage of the load and the adjusted voltage. It can be seen that the larger the resistance value of the load, the higher the voltage increases in direct proportion. When the output voltage of the voltage regulator 1 is above 5 V, a saturation voltage also exists.

이상의 결과를 정리하면 다음 표 2와 같이 요약할 수 있다.The above results can be summarized as in Table 2 below.

위의 표 2에서 알 수 있듯이 본 발명인 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치는 부하저항 RL의 변화에는 관계없이 오직 전압조정장치(1)의 출력전압에 비례하는 출력전류를 도출하는 장치로 적합함을 확인할 수 있었다.As can be seen in Table 2 above, the high current source device controlled by direct current voltage of the present invention is suitable as a device that derives an output current proportional to the output voltage of the voltage regulator (1) regardless of the change in load resistance RL. I was able to confirm.

상술한 바와 같은, 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치는 원자력발전소의 주요 계통의 신호처리함과 관련한 전류원 분야에 적용할 수 있으므로 그 적용대상이 광범위하다.As described above, the large current source device controlled by direct current voltage can be applied to the current source field related to the signal processing box of the main system of a nuclear power plant, so its application target is wide.

본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 이해할 수 있을 것이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and anyone skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention.

1 : 전압조정장치 2 : 평활회로
3 : 전압보상회로 4 : 정전류원
5 : 출력전류측정회로 6 : 측정전류표시장치
1: Voltage adjustment device 2: Smoothing circuit
3: Voltage compensation circuit 4: Constant current source
5: Output current measurement circuit 6: Measurement current display device

Claims (8)

직류전압으로 제어하는 대전류원 장치에 있어서,
가변전압조정장치에서 프로세서의 지시된 값에 따라 1.00 내지 8.00 V의 가변적인 전압을 조정된 일정한 출력전압으로 하여 평활회로 쪽으로 출력시키는 전압조정장치와;
상기 전압조정장치에서 출력되는 직류전압 값에 조정과정에서 잡음이 혼입된다거나 맥류파형이 발생되는 것을 제거하여 직류성분의 전압을 얻고 전압보상회로로 전달하는 평활회로와;
상기 평활회로를 거치는 중에 손실이 발생되는 출력 값을 보상해 주는 전압보상회로와;
상기 전압조정장치에서 출력된 전압이 평활회로, 전압보상회로를 거쳐 정전류원인 BJT 차동증폭기의 각 베이스에 인가되어 원하는 출력전류가 일정한 전류로 조정되는 정전류원과;
상기 정전류원의 출력전류인 부하에 흐르는 총 전류를 측정하여 그 값들을 표시장치에 표시하기 위해 측정전류표시장치로 전달하는 출력전류측정회로와;
상기 출력전류측정회로로부터 전달받은 출력전류를 VR로 변환하여 ADC를 거쳐 디지털화된 값을 마이크로프로세서를 통하여 디지털신호로 변환하고 표시기(Display)에 표시하는 측정전류표시장치; 을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
In a large current source device controlled by direct current voltage,
A voltage regulator that outputs a variable voltage of 1.00 to 8.00 V to the smoothing circuit as a constant output voltage according to the value specified by the processor in the variable voltage regulator;
a smoothing circuit that obtains a voltage of the direct current component by removing noise or pulsation waveforms generated during the adjustment process in the direct current voltage value output from the voltage adjusting device and transmits it to a voltage compensation circuit;
a voltage compensation circuit that compensates for output values that are lost while passing through the smoothing circuit;
a constant current source in which the voltage output from the voltage adjustment device is applied to each base of a BJT differential amplifier, which is a constant current source, through a smoothing circuit and a voltage compensation circuit to adjust the desired output current to a constant current;
an output current measurement circuit that measures the total current flowing in the load, which is the output current of the constant current source, and transmits the measured values to a measurement current display device to display them on the display device;
A measurement current display device that converts the output current received from the output current measurement circuit into VR, converts the digitized value through ADC into a digital signal through a microprocessor, and displays it on a display; A large current source device controlled by direct current voltage, characterized in that it includes.
제 1항에 있어서,
상기 전압조정장치는 가변전압조정장치(U1), 저항(R1), 마이크로프로세서(U5), DAC(Digital-to-Analog Converter)(U6), 연산증폭기로 구성된 회로로서, 상기 전압조정장치에서 입력은 정해진 범위 내에서 제한적으로 가변적인 직류전압원(DC 전원)을 사용하며, 상기 직류전압원에서 필요한 입력을 받아 프로세서에서 지시된 값에 따라 증폭기, 저항(R1)을 통하여 조정된 일정한 출력전압을 평활회로 쪽으로 내도록 하는 것을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
According to clause 1,
The voltage regulator is a circuit consisting of a variable voltage regulator (U1), a resistor (R1), a microprocessor (U5), a digital-to-analog converter (DAC) (U6), and an operational amplifier, and the input is input from the voltage regulator. uses a DC voltage source (DC power) that is limited and variable within a given range, and receives the necessary input from the DC voltage source and provides a constant output voltage adjusted through an amplifier and resistor (R1) according to the value indicated by the processor through a smoothing circuit. A large current source device controlled by direct current voltage, characterized in that it includes a device that outputs a large current.
제 1항에 있어서,
상기 평활회로는 인덕터(L1), 캐패시터(C2), 저항(R2)으로 이루어진 일종의 저주파필터(Low Pass Filter, LPF)로서, 인덕터 L과 캐패시터 C의 특성을 이용하여 원하는 주파수를 통과시키거나 차단시킬 수 있도록 하는 것을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
According to clause 1,
The smoothing circuit is a type of low-pass filter (LPF) consisting of an inductor (L1), a capacitor (C2), and a resistor (R2). It can pass or block a desired frequency using the characteristics of the inductor L and the capacitor C. A large current source device controlled by direct current voltage, characterized in that it includes a device that allows
제 3항에 있어서,
상기 인덕터(L1)를 이용한 평활회로에서는 주기가 짧은 고주파 성분은 통과하지 못하고 직류전압 성분만 통과하게 하는 것이고, 상기 캐패시터(C2)를 이용한 평활회로에서는 직류전압 성분이 접지 쪽으로 분기되지 않고 출력 쪽으로 온전하게 전달되며, 교류성분은 접지 쪽으로 분기되므로 출력 쪽으로 전달되지 못하게 하는 것을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
According to clause 3,
In the smoothing circuit using the inductor (L1), the high-frequency component with a short period does not pass through, but only the direct current voltage component, and in the smoothing circuit using the capacitor (C2), the direct current voltage component does not branch to the ground but flows intact toward the output. A large current source device controlled by a direct current voltage, characterized in that the alternating current component is branched toward the ground and thus prevented from being transmitted toward the output.
제 1항에 있어서,
상기 전압보상회로는 저항(R2), 다이오드(D1), 안정화저항(R5)으로 이루어진 회로로서, 실리콘 정류다이오드(D1)의 경우, 상온에서 순방향전압강하는 0.65 V이고, 뒷단 정전류원의 Q1, Q2의 베이스와 에미터 사이의 전압강하도 동일한 순방향다이오드 전압 0.65V 만큼 강하되므로, 가변전압조정기의 최소 출력전압이 1.00 V를 거의 상쇄하여 정전류원의 에미터 저항에 걸리는 전압 VE를 0 ~ 6 V의 범위로 맞출 수 있어 출력전류를 0 ㎃부터 2.6 A까지의 범위로 조정할 수 있고, 한류장치(R2)는 정전류원에 입력되는 우발적인 돌발전압을 제한하기 위한 것임을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
According to clause 1,
The voltage compensation circuit is a circuit consisting of a resistor (R2), a diode (D1), and a stabilization resistor (R5). In the case of the silicon rectifier diode (D1), the forward voltage drop is 0.65 V at room temperature, and Q1 of the rear constant current source, Since the voltage drop between the base and emitter of Q2 also drops by the same forward diode voltage of 0.65 V, the minimum output voltage of the variable voltage regulator almost offsets 1.00 V, reducing the voltage VE across the emitter resistor of the constant current source to 0 ~ 6 V. The output current can be adjusted in the range from 0 mA to 2.6 A, and the current limiting device (R2) is used to limit accidental sudden voltage input to the constant current source. A large current source device controlled by .
제 1항에 있어서,
상기 정전류원은 BJT Q1, Q2, 안정화 저항 R5, 에메터 저항 R3, R4로 이루어진 회로로서, 차동증폭기 Q1, Q2가 전류거울 역할을 하는 전류원이고, 이 두 BJT 증폭기의 각각의 에미터 전류는 각 증폭기의 출력전류의 정확히 50%가 되며, 인가된 베이스 전압에 따라 변하며, 저항 R3, R4의 값으로 출력전류의 범위를 결정하며, 전압조정장치에서 전압을 조정하여 전류원의 Q1, Q2의 베이스에 입력되는 전압에 의해 부하 RL의 변화와 관계없는 일정한 전류가 흐르는 것을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
According to clause 1,
The constant current source is a circuit consisting of BJT Q1, Q2, stabilizing resistor R5, and emitter resistor R3 and R4. Differential amplifiers Q1 and Q2 are current sources that serve as current mirrors, and the emitter current of each of these two BJT amplifiers is It is exactly 50% of the output current of the amplifier, and changes depending on the applied base voltage. The range of the output current is determined by the values of resistors R3 and R4, and the voltage is adjusted in the voltage regulator to supply the base of Q1 and Q2 of the current source. A large current source device controlled by a direct current voltage, characterized in that a constant current flows regardless of changes in the load RL due to the input voltage.
제 1항에 있어서,
상기 출력전류측정회로는 저항(R6)으로 구성된 회로로서, 저항 양단의 전압을 VR이라 하고 여기에 흐르는 부하전류를 IL이라 하면 와 같은 전압 값이 획득되는 것을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
According to clause 1,
The output current measurement circuit is a circuit composed of a resistor (R6). If the voltage across the resistor is VR and the load current flowing there is IL. A large current source device controlled by direct current voltage, characterized in that it includes obtaining a voltage value equal to .
제 1항에 있어서,
상기 측정전류표시장치는 마이크로프로세서(U3), 표시장치(U4), 기타 이러한 회로를 동작시키기 위한 전압원, 각종 저항, 캐패시터 및 디지털 신호선으로 구성된 회로로서, 표시장치(U4)는 7-Segment Display를 사용하는데, 이는 ADC(U2)에서 출력되는 값을 받아 그 값을 숫자나 문자로 표시하며, ADC(U2)로 입력되는 입력 값은 출력전류, 출력전압, 베이스 전류인 것을 포함함을 특징으로 하는 직류전압으로 제어하는 대전류원 장치.
According to clause 1,
The measured current display device is a circuit consisting of a microprocessor (U3), a display device (U4), a voltage source for operating such a circuit, various resistors, capacitors, and digital signal lines. The display device (U4) has a 7-segment display. It is used, which receives the value output from ADC (U2) and displays the value as numbers or letters, and the input value input to ADC (U2) includes output current, output voltage, and base current. A large current source device controlled by direct current voltage.
KR1020230162013A 2023-11-21 2023-11-21 A high current source device controlled by DC voltage KR102617636B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230162013A KR102617636B1 (en) 2023-11-21 2023-11-21 A high current source device controlled by DC voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230162013A KR102617636B1 (en) 2023-11-21 2023-11-21 A high current source device controlled by DC voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102617636B1 true KR102617636B1 (en) 2023-12-27

Family

ID=89377681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230162013A KR102617636B1 (en) 2023-11-21 2023-11-21 A high current source device controlled by DC voltage

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102617636B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970049212A (en) * 1995-12-26 1997-07-29 배순훈 Current source control device using microcomputer
KR20060043927A (en) 2004-11-11 2006-05-16 한국표준과학연구원 Stabilization device of a dc current source using a feedback

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970049212A (en) * 1995-12-26 1997-07-29 배순훈 Current source control device using microcomputer
KR20060043927A (en) 2004-11-11 2006-05-16 한국표준과학연구원 Stabilization device of a dc current source using a feedback

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2068219C (en) Regulated bifurcated power supply
EP1557679B1 (en) High side current monitor
US20140285180A1 (en) Circuit to Compensate for Inaccuracies in Current Transformers
US4158808A (en) Load source simulator
US8519681B2 (en) Apparatus and method for generating a metering voltage output for a voltage regulator using a microprocessor
KR102617636B1 (en) A high current source device controlled by DC voltage
US20020070717A1 (en) Apparatus and methods for boosting power supplied at a remote node
US20040100248A1 (en) Constant input impedance AC coupling circuit for a current probe system
KR890003083A (en) Circuit and Method for Paralleling Power Systems
US4354498A (en) Electromedical apparatus
US11290074B1 (en) Method and device for power signal generation utilizing a fully-differential power amplifier
CN102156501A (en) AC-DC (Alternating Current Direct Current) small-current electronic load simulator
US6292501B1 (en) Apparatus for reducing amplitude modulation of laser diode output
US5606250A (en) Measurement device with common mode current cancellation
EP0448264A2 (en) Phase shifting circuits
JP5057950B2 (en) Insulation resistance tester
JPH0755046B2 (en) Load Compensation Gain Control Method for Series Resonant Inverter
EP0506178B1 (en) Power supply apparatus
CN109036301A (en) A kind of distal end voltage compensating method compensated automatically based on hardware circuit
JP5411396B2 (en) Measuring circuit for measuring by shunt
US3524135A (en) Error reducing metering for a constant current regulated power supply
TWI416298B (en) Voltage regulation circuit and power adapter using the same
GB2041545A (en) Constant voltage insulation resistance tester
KR20200103522A (en) Harmonic regulator with loop delay compensation
KR920001951B1 (en) Load circuit and power factor controller

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant