SU1575299A1 - Wide-gate ac modulator - Google Patents

Wide-gate ac modulator Download PDF

Info

Publication number
SU1575299A1
SU1575299A1 SU864044735A SU4044735A SU1575299A1 SU 1575299 A1 SU1575299 A1 SU 1575299A1 SU 864044735 A SU864044735 A SU 864044735A SU 4044735 A SU4044735 A SU 4044735A SU 1575299 A1 SU1575299 A1 SU 1575299A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
common bus
resistor
zener diode
output
inverting input
Prior art date
Application number
SU864044735A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Иосифович Агрест
Владимир Ульянович Кизилов
Вадим Михайлович Максимов
Владимир Михайлович Худокормов
Константин Михайлович Попелев
Original Assignee
Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
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 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина filed Critical Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority to SU864044735A priority Critical patent/SU1575299A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1575299A1 publication Critical patent/SU1575299A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в измерительных преобразовател х тока или напр жени . Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости и улучшение динамических характеристик - достигаетс  тем, что в широтно-импульсный модул тор, содержащий трансформатор 1 тока с первичной обмоткой 2, первой и второй 3 и 4 вторичными обмотками, первый операционный усилитель (ОУ) 6, второй ОУ 7, между выходом которого и общей шиной подключена цепочка из последовательно соединенных первого резистора 10 и двуханодного стабилитрона 9, введены второй резистор 11 и дополнительна  треть  обмотка 5 трансформатора. При этом неинвертирующий вход ОУ7 подключен к двуханодному стабилитрону 9, имеющему потенциал ±Е0 относительно общей шины, не мен ющийс  при воздействии помех, а инвертирующий вход ОУ7 подключен к конденсатору 8, представл ющему собой малое сопротивление дл  сигнала помехи. 1 ил.The invention relates to a pulse technique and can be used in current or voltage transducers. The purpose of the invention is to improve noise immunity and improve dynamic performance - achieved in a pulse-width modulator containing a current transformer 1 with primary winding 2, first and second 3 and 4 secondary windings, first operational amplifier (OU) 6, second OU 7 , between the output of which and the common bus, a chain of a series-connected first resistor 10 and a two-anode Zener diode 9 is connected, a second resistor 11 and an additional third winding 5 of the transformer are inserted. At the same time, the non-inverting input of the OU7 is connected to a two-channel Zener diode 9, having a potential ± E 0 with respect to the common bus, which does not change when exposed to interference, and the inverting input of the OU7 is connected to a capacitor 8, which is a low resistance for the interference signal. 1 il.

Description

Изобретение относится к импулвеной технике и может быть использованоι в измерительных преобразователях тока илй напряжения.The invention relates to impulse technology and can be used in measuring transducers of current or voltage.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и улучшение динамических характеристик.The purpose of the invention is to increase noise immunity and improve dynamic performance.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема широтно-импульсного модулятора переменного тока.The drawing shows a circuit diagram of a pulse-width modulator of alternating current.

Широтно-импульсный модулятор переменного тока содержит трансформатор 1 тока с первичной 2, первой вторичной 3, второй вторичной (компенсирующей) 4 и третьей вторичной (дополнительной) 5 обмотками, первый 6 и второй 7 операционные усилители (ОУ), конденсатор 8, двуханодный стабилитрон 9, первый 10 и вто- ‘ рой 11 резисторы и резистор 12.The pulse-width modulator of alternating current contains a current transformer 1 with primary 2, first secondary 3, second secondary (compensating) 4 and third secondary (additional) 5 windings, the first 6 and second 7 operational amplifiers (op amps), a capacitor 8, a two-anode zener diode 9 the first 10 and second 11 resistors and resistor 12.

Первая вторичная обмотка 3 первым •выводом подключена к неинвертирующему входу ОУ 6, а второй ее вывод и инвертирующий вход ОУ 6 соединены с общей шиной. Выход ОУ 6 подсоединен к общей шине через последовательно соединенные вторую обмотку 4 и конденсатор 8. Выход ОУ 7 соединен с общей шиной через последовательно соединенные резистор 10 и двуханодный стабилитрон 9. Неинвертирующий вход ОУ 7 связан с точкой соединения резистора 11 и двуханодного стабилитрона 9 и через резистор 11 и третью обмотку 5 с общей шиной, а инвертирующий вход ОУ 7 связан с точкой соединения второй обмотки 4 и конденсатора 8, второй вывод которого соединен с общей шиной.The first secondary winding 3 with the first • output is connected to the non-inverting input of the op-amp 6, and its second output and the inverting input of the op-amp 6 are connected to a common bus. The output of the op-amp 6 is connected to the common bus through the second winding 4 and the capacitor 8 connected in series. The output of the op-amp 7 is connected to the common bus through the resistor 10 and the two-zener diode 9. The non-inverting input of the op-amp 7 is connected to the connection point of the resistor 11 and the two-anode zener diode 9 and through a resistor 11 and a third winding 5 with a common bus, and the inverting input of the op-amp 7 is connected to the connection point of the second winding 4 and the capacitor 8, the second terminal of which is connected to the common bus.

Широтно-импульсный модулятор работает следующим образом.Pulse-width modulator operates as follows.

При большом коэффициенте усиления ОУ 6 напряжение на обмотке 3, определяемое напряжением в суммирующей точке усилителя, близко к нулю и, следовательно, сердечник трансформатора 1 не перемагничивается, его индукция и ток намагничивания и напряжения на обмотках 2,4,5 также близки к нулю. С учетом этого по за“ кону полного тока получают i2w2 ± = I4W4, где W2, W4, Ws. - числа витков обмоток 2,4,5.With a large gain of the op-amp 6, the voltage across the winding 3, determined by the voltage at the summing point of the amplifier, is close to zero and, therefore, the core of the transformer 1 is not magnetized, its induction and the magnetization current and voltage across the 2,4,5 windings are also close to zero. With this in mind, the law of the total current gives i 2 w 2 ± = I 4 W 4 , where W 2 , W 4 , W s . - the number of turns of the windings 2,4,5.

Так как напряжение на обмотке 5 равно нулю, ток через резистор 11 определяется величиной сопротивления этого резистора и напряжением +ЕО на двуханодном стабилитроне 9, знак которого определяется состоянием компаратора на ОУ 7, сопротивлением обмотки 5 при этом пренебрегают. Знак *'+ перед членом I4(W5 определяется знаком напряжения на выходе ОУ 7. Напряжение на выходе ОУ 6 изменяется линейно со скоростью, определяемой током 14 через конденсатор 8. После того, как напряжение на конденсаторе 8 достигнет уровня напряжения на двуханодном стабилитроне 9, компаратор на ОУ 7 переключается в другое состояние, напряжение на двуханодном стабилитроне 9, а затем и ток Iм изменяют знак на противоположный, а конденсатор 8 начинает перезаряжаться в другом направлении до тех пор, пока снова не наступит равенство напряжений на входах компаратора на ОУ 7. Таким образом, обеспечивается автоколебательный режим работы схемы.Since the voltage on the winding 5 is zero, the current through the resistor 11 is determined by the resistance value of this resistor and the voltage + Е О on the two-anode zener diode 9, the sign of which is determined by the state of the comparator on the op amp 7, the resistance of the winding 5 is neglected. The sign * '+ before the term I 4 ( W 5 is determined by the sign of the voltage at the output of the op-amp 7. The voltage at the output of the op-amp 6 varies linearly with the speed determined by the current 1 4 through the capacitor 8. After the voltage across the capacitor 8 reaches the voltage level at the two-anode the zener diode 9, the comparator on the op amp 7 switches to another state, the voltage at the two-anode zener diode 9, and then the current I m reverse the sign, and the capacitor 8 starts to recharge in the other direction until the input voltage is equal again x comparator on op-amp 7. Thus, a self-oscillating mode of operation of the circuit is provided.

На выходе ОУ 7 имеет место знакопеременное напряжение, представляющее собой последовательность импульсов двух полярностей с амплитудой напряжения питания ОУ 7, относительная разность длительностей которых пропорциональна, току 12.At the output of the op-amp 7 there is an alternating voltage, which is a sequence of pulses of two polarities with an amplitude of the supply voltage of the op-amp 7, the relative difference of the durations of which is proportional to the current 1 2 .

Высокая помехоустойчивость предлагаемого широтно-импульсного модулятора обусловлена тем, что сигнал помехи, наведенной на входах ОУ 7, шунтирован на общую шину низким сопротивлением стабилитрона 9 по инвертирующему входу и низким сопротивлением конденсатора 8 по неинвертирующему входу. Наличие низкоомного контура, составленного из цепи связи неинвертирующего входа ОУ 7 со стабилитроном 9, отрезка общей шины, соединяющей стабилитрон 9 с конденсатором 8, и самого конденсатора 8, обеспечивает отсутствие влияния на входы ОУ 7 сигналов помех, наведенных на других высокоомных контурах схемы. Наличие указанного низкоомного контура, кроме уменьшения влияния внешних переменных магнитных полей, обеспечивает улучшение динамических характеристик широтно-импульсного модулятора.The high noise immunity of the proposed pulse-width modulator is due to the fact that the interference signal induced at the inputs of the op-amp 7 is bridged to a common bus with a low resistance of the zener diode 9 at the inverting input and a low resistance of the capacitor 8 at the non-inverting input. The presence of a low-impedance circuit composed of a communication circuit of the non-inverting input of the op-amp 7 with a zener diode 9, a segment of a common bus connecting the zener diode 9 with a capacitor 8, and the capacitor 8 itself ensures that interference signals induced on other high-impedance circuits of the circuit are not affected by the inputs of the op-amp 7. The presence of the specified low-resistance circuit, in addition to reducing the influence of external variable magnetic fields, improves the dynamic characteristics of a pulse-width modulator.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Широтно-импульсный модулятор переменного тока, содержащий трансформатор тока, к первичной обмотке которого подключен источник входного сигнала, первый операционный усилитель, к неинвертирующему входу которого подключен первый вывод первой вторичной обмотки, второй вывод которой и ин-т Еертирующий вход первого операционного усилителя соединены с общей шиной, а выход первого операционного усилителя подсоединен к общей шине через последовательно соединенные вторую вторичную обмотку трансформатора и конденсатор, второй операционный усилитель, выход которого соединен с общей шиной через первый ре зистор и двуханодный стабилитрон, отлич.ающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивос5 ти и улучшения динамических характеристик, введены второй резистор и третья вторичная обмотка у трансформатора тока, при этом неинвертирующий вход второго операционного уси)Q лителя подсоединен к точке соединения первого резистора и двуханодного стабилитрона и через последовательно соединенные второй резистор и третью вторичную обмотку трансформатора тоj 5 ка., к общей шине, причем инвертирующий вход второго операционного усилителя подключен к точке соединения второй вторичной обмотки трансформатора тока и конденсатора, подсоеди* 20 ненного другим выводом к общей шине.A pulse-width AC modulator containing a current transformer, to the primary winding of which an input signal source is connected, a first operational amplifier, to the non-inverting input of which is connected the first output of the first secondary winding, the second output of which and the inertial input of the first operational amplifier are connected to a common bus, and the output of the first operational amplifier is connected to a common bus through a second secondary winding of the transformer and a capacitor connected in series, the second operational an amplifier whose output is connected to a common bus through a first resistor and a two-anode zener diode, characterized in that, in order to increase the noise immunity and improve the dynamic characteristics, a second resistor and a third secondary winding at the current transformer are introduced, while the non-inverting input of the second operational wuxi) Q of the castor is connected to the connection point of the first resistor and the two-anode zener diode and through the second resistor and the third secondary winding of the transformer toj 5 ka in series. to the common bus, nvertiruyuschy input of the second operational amplifier is connected to the connection point of the second secondary winding of the current transformer and a capacitor, CONNECTION 20 * nennogo other terminal to the common bus.
SU864044735A 1986-03-28 1986-03-28 Wide-gate ac modulator SU1575299A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864044735A SU1575299A1 (en) 1986-03-28 1986-03-28 Wide-gate ac modulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864044735A SU1575299A1 (en) 1986-03-28 1986-03-28 Wide-gate ac modulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1575299A1 true SU1575299A1 (en) 1990-06-30

Family

ID=21229273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864044735A SU1575299A1 (en) 1986-03-28 1986-03-28 Wide-gate ac modulator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1575299A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1123102, кл. Н 03 К 7/08, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20020027491A (en) Ac current detection device
JP2914667B2 (en) Current detection circuit for detecting the magnitude and direction of the current passing through the H-bridge stage
US6534967B1 (en) Dual totem current sensor for measuring load current in an H-bridge power stage
SU1575299A1 (en) Wide-gate ac modulator
SU1003330A1 (en) Pulse-width modulator
SU1374367A1 (en) Voltage converter with asymmetry protection
SU1398014A1 (en) Device for compensating for the error of instrument current transformer
SU1123102A1 (en) Pulse-width a.c.modulator
SU1026269A1 (en) Electric drive
SU1180862A1 (en) D.c.stabilizer
SU1170584A1 (en) Amplifier with galvanic separation
SU1539670A2 (en) Transducer of d.c. and a.c.
SU1003329A1 (en) Pulse-width modulator
SU1551971A1 (en) Self-excited differential transformer converter of displacements
SU1742999A1 (en) Converter of bipolar signal to two unipolar
SU1479966A1 (en) Dc precision transformer
SU1150564A1 (en) Summing-up transducer of electric signals having galvanic separation of electrical circuits
SU1018237A1 (en) Measuring converter
RU2071061C1 (en) Electricity meter
SU1539960A1 (en) Dc amplifier with decoupling
SU1431052A1 (en) Pulse expaneder
RU2138824C1 (en) Current transducer
SU1467558A1 (en) Electrically decoupling amplifier
JPH0528528Y2 (en)
RU1820343C (en) Variable magnetic field representing unit