KR930002777Y1

KR930002777Y1 - 미세전류 측정회로

Info

Publication number: KR930002777Y1
Application number: KR2019900008206U
Authority: KR
Inventors: 이훈규
Original assignee: 금성일렉트론 주식회사; 문정환
Priority date: 1990-06-11
Filing date: 1990-06-11
Publication date: 1993-05-21
Also published as: KR920001169U

Abstract

내용 없음.

Description

미세전류 측정회로

제1도는 종래의 전류측정 회로도.

제2도는 본 고안에 따른 전류측정 회로도.

제3도는 제2도를 간략화한 등가회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 전원전압 2 : 전류측정기

3 : 집적소자내부저항 4 : 측정용 집적소자

5 : 외부저항 6,7 : 완충기

8 : 차동증폭기

본 고안은 집적소자 내부저항이 매우크고 매우 미세한 전류에서 저항 및 전류를 측정할 수 있는 미세전류 측정회로에 관한 것으로, 특히 저항 및 전류측정시 전류를 직접측정하지 않고 전압값만을 측정하여 저항 및 미세전류를 매우 정확히 측정할 수 있도록한 미세전류 측정회로에 관한 것이다.

종래의 전류측정회로는 제1도에 도시된 바와같이, 전원전압(1)은 전류측정기(2)에 연결되고, 또 전류측정기(2)는 전류측정용 집적소자(4)의 내부저항(3)에 연결되는 구성이다.

상기 구성회로의 동작상태를 설명하면, 측정용 집적소자(4)의 내부저항(3)의 값을 Ro라하고, 전원전압(1)을 Vo볼트라할때, 그 저항(Ro)에 흐르는 전류(Io)는가 된다.

이 전류(Io)는 전류측정기(2)에 의해 측정되어진다.

그런데, 상기의 종래 회로에서는 내부저항(3)의 저항값(Ro)이 대단히 크다면 상기 식로 부터 내부 저항(3)에 흐르는 전류(Io)는 대단히 적게되는데, 전류측정기(2)의 정밀도 및 정확도에는 한계가 있어 미세전류를 정확히 측정할 수 없는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 측정용 집적소자의 내부저항에 따른 전압을 측정하여, 그 전압값으로 부터 전류를 측정하게 하므로써 미세전류를 정확히 측정할수 있게 안출한 것으로, 이를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안에 따른 미세전류 측정회로도로서, 이에 도시한 바와같이 전원전압(1)이 저항(5)을 통해 측정용 집적소자(4)의 내부저항(3)에 인가되게 접속하고, 그 저항(5)의 양단을 완충기(6) 및 완충기(7)을 각기 통해 차동증폭기(8)의 입력단에 접속하여 구성한 것으로, 이와같이 구성된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

전원전압(1) Vo에 의한 미세전류는 측정용집적소자(4)의 내부저항(3)의 저항값(Ro)이 매우 크게될때 발생한다.

이 미세전류를 측정하기 위해서 측정용 집적소자(4)의 내부저항(3)의 저항값(Ro)을 구하면,공식에 의해 미세전류값을 구할 수 있다.

측정용집적소자(4)의 내부저항(3)의 값(Ro)을 구하기 위하여 전원전압(1)에 Vo를 가하고, 저항(5)의 값(R)은 가능한 한 정확한 값인 큰값으로 정한다.

제2도 회로를 간략화한 등가회로도인 제3도를 참조하여 설명하면, 저항(5)과 측정용집적소자(4)의 내부저항(3)과의 접속점(b)에서 전압강하된 전압(Vb)을 구하면(여기서, Va=Vo로서 Va는 a점에 걸리는 전압이다)에 의해 구해진다.

이 식을 전개하면 Vb(Ro+R)=Ro·Va로 되고, 다시 Ro에 대하여 전개하면 Ro(Vb-Va)=-Vb·R로 되므로로 된다. 결국, 여기서 접속점(b)의 전압(Vb)은 측정된 값이고, 전원전압(1)인 Vo와 저항(5)의 값(R)은 알고있는 값이므로 상기 식에 의해 내부저항(3)의 저항값(Ro)을 구할 수 있게된다.

또한, 상기 저항(5)에 의해 강하된 전압을 정확히 구하기 위하여, 그 저항(5)의 양단접속점(a), (b)에 입력저항이 대단히 큰 완충기(7, 6)를 사용함으로써 저항(5)의 저항값(R)이 큰 경우에도 문제없이 전압값을 측정할 수 있게된다.

차동증폭기(8)는 저항(5)에 의한 전압강하가 미소전류의 경우 작기 때문에 이 적은 전압차를 그의 증폭도(G₃)에 의해 증폭한다.

따라서, 차동증폭기(8)의 출력전압(Ve)은 Ve=G₃(Va-Vb)로 되고, 이에따라 저항(5)의 양단전압강하는 가 되며, 이식으로부터 접속점(b)의 전압(Vb)은,로 되며, 여기서 Va=Vo이므로 가 된다.

한편, 상기식에서이므로 Va-Vb에 Ve/G₃를 대입하고 Vb에를 대입하면,로 된다. 따라서 차동증폭기(8)의 출력전압(Ve)으로 부터 내부저항(3)의 저항값(Ro)을 구할수 있게 된다.

결국, 전원전압(1)이 Vo로 인가되었을때 내부저항(3)의 저항값(Ro)에 호스는 전류(Io)는로 되고, 여기서 그 내부저항(3)의 저항값을 상기의 식에서와 같이 구할수 있으므로 그 전류(Io)를 구할수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안은 미세전류를 측정할 경우 직접전류를 측정하지 않고 전압만 측정하여 집적소자내부의 저항 측정뿐만 아니라 매우 미세한 전류를 측정할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

전원전압(1)이 저항(5)을 통해 측정용 집적소자(4)의 내부(3)에 인가되게 접속하여, 그 저항(5)의 양단접속점(a), (b)을 완충기(6), (7)의 출력단자를 그 완충기(6), (7)의 타측입력단자에 각기 접속함과 아울러 차동증폭기(8)의 입력단자에 접속하여 구성한 것을 특징으로 하는 미세전류 측정회로.