RU2018135C1 - Преобразователь напряжения в ток - Google Patents
Преобразователь напряжения в ток Download PDFInfo
- Publication number
- RU2018135C1 RU2018135C1 SU4811975A RU2018135C1 RU 2018135 C1 RU2018135 C1 RU 2018135C1 SU 4811975 A SU4811975 A SU 4811975A RU 2018135 C1 RU2018135 C1 RU 2018135C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- current
- output
- operational amplifier
- input
- voltage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к радио - и электроизмерительной технике и может быть использовано для преобразования аналоговых сигналов. Сущность изобретения: преобразователь напряжения в ток содержит первый 1 и второй 2 источники входного напряжения, первый 3, второй 4 и третий 5 операционные усилители, первый 6, второй 7, третий 8 и четвертый 9 резисторы, первый 10 и второй 11 диоды, первый 12 и второй 13 стабилитроны, эталонный резистор 14 и заземленную нагрузку 15, причем первый 6 и второй 7 резисторы, первый диод 10 и второй операционный усилитель 4 образуют первый отражатель тока, а третий 8 и четвертый 9 резисторы, второй диод 11 и третий операционный усилитель 5 - второй отражатель тока, первый и второй источники входного напряжения 1 и 2, нагрузка 15 и источники питания устройства гальванически связаны через общую шину устройства. 1 ил.
Description
Изобретение относится к радио- и электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для преобра- зования аналоговых сигналов.
Известны преобразователи напряжения в ток, содержащие два операционных усилителя, согласующие резисторы, эталонный резистор и заземленную нагрузку (1). В них для достижения большого выходного сопротивления должны быть выдержаны определенные соотношения между номиналами четырех согласующих резисторов.
Наиболее близок к предлагаемому устройству преобразователь напряжения в ток, содержащий операционный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с входной клеммой для подключения источника входного напряжения, инвертирующий вход операционного усилителя соединен с его выходом и с первым выводом эталонного резистора, два отражателя тока, содержащие по два резистора, входы отражателей тока соединены соответственно с шинами питания операционного усилителя (2).
Известное устройство обеспечивает конечное выходное сопротивление, определяемое выходными сопротивлениями транзисторов-отражателей токов.
Целью изобретения является повышение точности преобразования за счет уменьшения влияния сопротивления нагрузки на выходной ток преобразователя.
Поставленная цель достигается тем, что в известный преобразователь напряжения в ток введены два стабилитрона, а каждый отражатель тока дополнительно содержит операционный усилитель и диод, причем инвертирующий вход усилителя и первый вывод первого резистора соединены со входом отражателя тока, выход операционного усилителя через диод соединен с объединенными вторыми выводами первого и второго резисторов, первый вывод второго резистора соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя и с выходом отражателя тока, выходы отражателей точка через стабилитроны соединены с выходной клеммой для подключения заземленной нагрузки, второй вывод эталонного резистора соединен с второй входной клеммой для подключения второго источника входного напряжения.
На чертеже представлена электрическая схема устройства.
Преобразователь напряжения в ток содержит источники входного напряжения 1, 2, операционные усилителя 3-5, резисторы 6-9, диоды 10, 11, стабилитроны 12, 13, эталонный резистор 14 и заземленную нагрузку 15. В нем операционный усилитель 4, резисторы 6, 7 и диод 10 образуют первый отражатель тока, а операционный усилитель 5, резисторы 8, 9 и диод 11 - второй отражатель тока.
В устройстве инвертирующий вход операционного усилителя 3 соединен со своим выходом и через эталонный резистор 14 подключен к входной клемме для подключения источника входного напряжения 1, а неинвертирующий вход - к входной клемме для подключения источника входного напряжения 2. Первая шина питания операционного усилителя 3 подключена к входной шине первого отражателя тока, а вторая шина питания - к входной шине второго отражателя тока. Выходная шина первого отражателя тока через последовательно соединенные стабилитроны 12 и 13 подключена к выходной шине второго отражателя тока. Общая точка стабилитронов 12 и 13 подключена к незаземленному выводу нагрузки 15.
Преобразователь напряжения в ток работает следующим образом.
Входной ток Iох через эталонный резистор 14 номиналом Rэт при работе усилителя 3 в активной области будет определяться разностью напряжений U2 и U1 входных источников 2 и 1 равен
Iвх = (U2 - U1)/Rэт
Выходной ток Iвых усилителя 3, равный току Iвх, связан балансом потребляемых токов Iп1 и Iп2 через первый и второй шины питания усилителя 3 соотношением
Iвых + Iп1 + Iп2 = 0
Потребляемый ток Iп1 по первой шине питания усилителя 3 является входным для первого отражателя тока, а потребляемый ток Iп2 по второй шине питания усилителя 3 - входным для второго отражателя тока.
Iвх = (U2 - U1)/Rэт
Выходной ток Iвых усилителя 3, равный току Iвх, связан балансом потребляемых токов Iп1 и Iп2 через первый и второй шины питания усилителя 3 соотношением
Iвых + Iп1 + Iп2 = 0
Потребляемый ток Iп1 по первой шине питания усилителя 3 является входным для первого отражателя тока, а потребляемый ток Iп2 по второй шине питания усилителя 3 - входным для второго отражателя тока.
Коэффициенты передачи по входным и выходным токам первого и второго отражателей токов связаны соотношением
Iвых1/Iп1 = R1/R2, Iвых2/Iп2 = R3/R4, где R1-R4 - номиналы резисторов 6-9.
Iвых1/Iп1 = R1/R2, Iвых2/Iп2 = R3/R4, где R1-R4 - номиналы резисторов 6-9.
Выходной ток преобразователя Iн определяется балансом токов через стабилитроны 12, 13 и нагрузку 15
Iвых1 + Iвых2 + Iн = 0.
Iвых1 + Iвых2 + Iн = 0.
При напряжении входных источников, равных нулю, через нагрузку 15 будет протекать начальный ток, равный:
Iн0 = Iп1 (R1/R2 - R3/R4) Начальный ток Iн0 может быть скомпенсирован подбором сопротивлений резисторов 6-9.
Iн0 = Iп1 (R1/R2 - R3/R4) Начальный ток Iн0 может быть скомпенсирован подбором сопротивлений резисторов 6-9.
При подаче напряжений входных источников выходной ток преобразователя будет определяться выражением
Iн = (U2 - U1)(R3/R4)/Rэт + Iн0
Таким образом, в устройстве осуществляется линейное преобразование входного напряжения в выходной ток.
Iн = (U2 - U1)(R3/R4)/Rэт + Iн0
Таким образом, в устройстве осуществляется линейное преобразование входного напряжения в выходной ток.
Напряжение питания операционного усилителя 3 обеспечивается суммой падений напряжений на стабилитронах 12 и 13. Диоды 10 и 11 обеспечивают работу стабилитронов в области обратных вольтамперных характеристик.
Claims (1)
- ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ТОК, содержащий операционный усилитель, неинвертирующий вход которого соединен с входной клеммой для подключения источника входного напряжения, инвертирующий вход операционного усилителя соединен с его выходом и с первым выводом эталонного резистора, два отражателя тока, содержащие по два резистора, входы отражателей тока соединены соответственно с шинами питания операционного усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования за счет уменьшения влияния сопротивления нагрузки на выходной ток преобразователя, введены два стабилитрона, а каждый отражатель тока дополнительно содержит операционный усилитель и диод, причем инвертирующий вход усилителя и первый вывод первого резистора соединены с входом отражателя тока, выход операционного усилителя через диод соединен с объединенными вторыми выводами первого и второго резисторов, первый вывод второго резистора соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя и с выходом отражателя тока, выходы отражателей тока через стабилитроны соединены с выходной клеммой для подключения заземленной нагрузки, второй вывод эталонного резистора соединен с второй входной клеммой для подключения второго источника входного напряжения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4811975 RU2018135C1 (ru) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | Преобразователь напряжения в ток |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4811975 RU2018135C1 (ru) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | Преобразователь напряжения в ток |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018135C1 true RU2018135C1 (ru) | 1994-08-15 |
Family
ID=21507059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4811975 RU2018135C1 (ru) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | Преобразователь напряжения в ток |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2018135C1 (ru) |
-
1990
- 1990-04-09 RU SU4811975 patent/RU2018135C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 1068823, кл. G 01R 19/00, 1982. * |
2. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергоатомиздат, 1988, с.73, рис.29а. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS56168168A (en) | Window comparator circuit | |
KR20090031184A (ko) | 디지털 투 아날로그 컨버터 | |
RU2018135C1 (ru) | Преобразователь напряжения в ток | |
ATE210818T1 (de) | Schaltungsanordnung zur eigensicheren erfassung von binären signalen eines gebers | |
JPS573116A (en) | Converter | |
SU875362A1 (ru) | Двухпол рный источник напр жени | |
US5952855A (en) | Circuit with multiple output voltages for multiple analog to digital converters | |
KR100282443B1 (ko) | 디지탈/아날로그 컨버터 | |
SU1198548A1 (ru) | Пассивный функциональный преобразователь | |
SU1190278A1 (ru) | Преобразователь напр жени в его абсолютное значение | |
SU1406728A1 (ru) | Устройство с дискретно-управл емым коэффициентом усилени | |
SU1265803A1 (ru) | Устройство дл возведени в степень | |
SU1700549A1 (ru) | Управл емый источник тока | |
KR920004929B1 (ko) | 디지탈/아날로그 신호변환회로 | |
SU864149A1 (ru) | Преобразователь тока в напр жение | |
SU1290199A1 (ru) | Преобразователь активного сопротивлени в отношение напр жений | |
SU1176313A1 (ru) | Преобразователь напр жение-ток | |
RU2066924C1 (ru) | Цифроаналоговый преобразователь | |
SU1107283A1 (ru) | Дифференциальный усилитель | |
SU1647432A1 (ru) | Преобразователь амплитудного значени переменного напр жени в посто нное | |
SU1352382A1 (ru) | Преобразователь напр жение-ток | |
SU1555782A1 (ru) | Преобразователь посто нного напр жени в посто нное | |
SU1647427A1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного тока | |
SU1582141A1 (ru) | Преобразователь среднеквадратического значени напр жени | |
SU1527693A1 (ru) | Преобразователь напр жение-ток |