SU310225A1

SU310225A1 - DEVICE FOR COMPARING VOLTAGE

Info

Publication number: SU310225A1
Application number: SU1453276A
Authority: SU
Original assignee: Б. А. Переверзев , Г. Н. Лндреев

Description

Изобретение предназначено дл систем автоматического контрол и регулировани .The invention is intended for automatic control and regulation systems.

Известны устройства дл сравнени контролируемого и опорного напр жений с потенциальным выходом, содержащие диодно-регенеративный компаратор. Недостатком таких устройств вл ютс сложность и сравнительно низка чувствительность.Devices for comparing monitored and reference voltages with potential output, containing a diode-regenerative comparator, are known. The disadvantage of such devices is complexity and relatively low sensitivity.

Целью предлагаемого изобретени вл етс создание устройства, в котором оти недостатки в значительной мере устранены.The aim of the invention is to create a device in which the disadvantages are largely eliminated.

Поставленна цель достигаетс тем, что выходна обмотка комнаратора подключена к базе транзистора, коллектор которого подсоединен к нагрузке и через положительную обратную св зь переменного тока - ко входу устройства, причем цепь положительной обратной св зи и выходна цепь разв заны диодами .The goal is achieved by connecting the output coil to the base of the transistor, the collector of which is connected to the load and through the positive feedback of alternating current to the input of the device, with the positive feedback circuit and the output circuit being separated by diodes.

На чертеже показана схема одного из возможных вариантов выполнени предлагаемого устройства.The drawing shows a diagram of one possible embodiment of the proposed device.

Устройство дл сравнени напр л ений содержит диодно-регенеративный компаратор со входными диодами 1 и 2, трансформатором 3 и транзистором 4. Выходна обмотка 5 компаратора подключена к базе транзистора 6 через диод 7. Коллектор транзистора 6 подсоединен к нагрузке 8 и положительную обратную св зь переменного тока, выполненную с помощью конденсатора 9 и диодов 10 и 11, - ко входу устройства. Цепь положительной обратной св зи и входна цепь разв заны диодами 11 и 12. Дл обеспечени идентичности соединени источников контролируемого и опорного напр л ений с соответствующими обмотками трансформатора 3 в цепь источника опорного напр лчени введен диод 13.The device for comparison of voltages contains a diode-regenerative comparator with input diodes 1 and 2, a transformer 3 and a transistor 4. The output winding 5 of the comparator is connected to the base of transistor 6 through a diode 7. The collector of transistor 6 is connected to the load 8 and the positive feedback is variable current, made with the help of capacitor 9 and diodes 10 and 11, to the input of the device. The positive feedback circuit and the input circuit are separated by diodes 11 and 12. To ensure the identity of the connection between sources of controlled and reference voltages with the corresponding windings of the transformer 3, a diode 13 is introduced into the circuit of the source of the reference voltage.

Работает устройство следующим образом.The device works as follows.

При превышении потенциала опорного напр л ени УОП над потенциалом контролируемого напр жени UK провод т диоды 13 и 2, а диоды 12 и 1 не провод т, так как смещены в обратном направлении. Разность знаков э.д.с. входной обмотки и обмотки обратной св зи комнаратора преп тствует возникновению генерации. При зтом база транзистора 6 имеет тот же потенциал, что и его эмиттер и транзистор 6 находитс в закрытом состо нии. Напр жение на нагрузке 8 .авно нулю.When the potential voltage of the PDD is exceeded over the potential of the controlled voltage UK, diodes 13 and 2 are conducted, and diodes 12 and 1 are not conducted because they are shifted in the opposite direction. The difference between the signs of emf The input winding and feedback winding of the internalizer prevents generation from occurring. In this case, the base of the transistor 6 has the same potential as its emitter and the transistor 6 is in the closed state. The voltage on the load is 8. zero.

Нри превышении потенциала контролируеt/KNree overspeed control / k

над потенциалом опормого напр жени over potential potential

ного напр жени Uou провод т диоды 12 и /, а диоды 13 и 2 не провод т, так как смещепы в обратном направлении. Если параллельно диодам 12, 1, 13, 2 включить еще р д диодов , то разность потенциалов между электродами диодов усреднитс и уменьшитс . Это обеспечит стабильность порога срабатывани The voltage Uou conducts diodes 12 and /, and diodes 13 and 2 do not conduct, as they are shifted in the opposite direction. If parallel to the diodes 12, 1, 13, 2 another series of diodes is included, then the potential difference between the electrodes of the diodes is averaged and reduced. This will ensure the stability of the threshold.

ты устройства при обрыве цепи какого-либо диода и увеличит температурную стабильность порога срабатывани устройства. Но чувствительность устройства при этом возросла бы недостаточно, если бы в устройстве не имелось дополнительной положительной обратной св зи по переменному току. Уже при ( на входной обмотке обратной св зи трансформатора 3 вследствие флуктуации токов и напр жений по вл ютс апериодические всплески напр жени малой амплитуды с совпадением знаков. В известных устройствах сравнени напр жений величины зтих всплесков недостаточно дл возникновени генерации . В предлагаемом устройстве нарастание переднего фронта первого же всплеска, индуцирующегос в выходной обмотке 5 компаратора , вызовет приоткрывание транзистора 6. На нагрузке 8 по витс нанр жение, конденсатор 9 начнет зар жатьс , если величина этого напр жени превысит пр мое падение напр жени на диоде 11 (диод 1 в момент по влени всплеска на входной обмотке открыт). Эта величина будет весьма малой, особенно в том случае, если параллельно диоду // включить дополнительные диоды. При зар де конденсатора 9 напр жение в точке, общей дл диодов 12 и 1, начнет возрастать и передний фронт всплеска будет продолжать нарастать . Это, в свою очередь, вызовет продолл ение процесса отпирани транзистора 6, что приведет к дальнейщему увеличению напр жени в точке, общей дл диодов 12 vi 1. Процесс будет нарастать лавинообразно до возникновени в компараторе генерации. На нагрузке 8 при этом скачком по витс посто нное напр жение с наложенной на него переменной составл ющей. По вление посто нного напр жени обусловливаетс наличием конденсаторов , щунтирующих нагрузку 8, и емкостных сопротивлений между переходами транзистора 6. Переменна составл юща обеспечивает поддержание генерации в компараторе в том случае, если напр жение f/K будет равно напр жению Uou или лишь на небольщую величину превыщать его. Частота и амплитуда переменной составл ющей зависит от параметров элементов устройства. Подбором элементов и режимов их работы можно снизить величину этой амплитуды до значени , существенно малого по сравнению с величиной посто нного напр жени . Очевидно, что наличие положительной обратной св зи по переменному току между выходом устройства и его входом позвол ет передать часть энергии, коммутируемой транзистором 6, в диодно-регенеративный компаратор. Это приводит к значительному увеличению чувствительности и повышению точности порога срабатывани .If the device breaks the circuit of a diode, it will increase the temperature stability of the device response threshold. However, the sensitivity of the device would not be sufficiently increased if the device did not have additional positive feedback on alternating current. Already at (on the input winding of the transformer 3, due to fluctuations of currents and voltages, aperiodic bursts of low amplitude voltage with coincidence of signs appear. In known devices, the comparison of the voltages of these bursts is not enough for generation to occur. In the proposed device, the rise of the leading edge the first burst, which induces a comparator in the output winding 5, will cause the transistor 6 to open up. At the load 8, the capacitor 9 will begin to charge if the voltage of this voltage exceeds the direct voltage drop across diode 11 (diode 1 at the time of the appearance of a surge on the input winding is open). This value will be very small, especially if parallel to the diode // turn on additional diodes. the capacitor 9, the voltage at the point common to diodes 12 and 1 will begin to increase and the surge front will continue to increase. This, in turn, will cause the continuation of the process of unlocking the transistor 6, which will lead to a further increase in voltage at the point common to diodes 12 vi 1. Proc ss will increase until the occurrence of an avalanche in the comparator generate. At the load 8, in this case, a constant voltage with a variable component superimposed on it jumps over the Vits. The appearance of a constant voltage is due to the presence of capacitors, shunting the load 8, and capacitive resistances between the transitions of the transistor 6. The variable component maintains generation in the comparator if the voltage f / K is equal to the voltage Uou or only by a small amount to exceed it. The frequency and amplitude of the variable component depends on the parameters of the device elements. By selecting elements and their modes of operation, the magnitude of this amplitude can be reduced to a value that is substantially small compared to the value of the constant voltage. Obviously, the presence of positive feedback on alternating current between the output of the device and its input allows one to transfer a part of the energy switched by the transistor 6 to the diode-regenerative comparator. This leads to a significant increase in sensitivity and an increase in the accuracy of the response threshold.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл сравнени напр жений с потенциальным выходом, содержащее диодно-регенеративный компаратор, отличающеес тем , что, с целью повышени чувствительности и точности, оно содержит ключевой транзистор, база которого через диод подключена к выходной обмотке компаратора, а коллектор соединен с нагрузочным резистором и через конденсатор и диод - со входом коМПаратора.A voltage comparison device with a potential output containing a diode-regenerative comparator, characterized in that, in order to increase sensitivity and accuracy, it contains a key transistor, the base of which is connected via a diode to the output winding of the comparator, and the collector is connected to a load resistor and through the capacitor and the diode - with the input of the comparator.