Потенциостатическое устройство для электрохимических приборов Советский патент 1984 года по МПК G05F1/46 G01N27/48 

Изобретение относится к аппарату ре для электрохимических исследований и предназначено для использования при реализации полярографов, хронопотенциометров, кулонометров с контролируемым потенциалом. Известно потенциостатйческре уст ройство для электрохимических приборов, содержащее токоизмерительный резистивный элемент, выводы которог соединены с клеммами для подключения цепи индикаторного электрода электрохимической ячейки, поляризую щий усилитель, один из входов которого соединен с клеммами для подклю чения источника поляризующего напряжения, другой вход - с цепью между первым йыводом токоизмерительного ре зистивного элемента и шиной нулевого потенциала, а выход - с цепью между вторым выводом токоизмерительного элемента и шиной нулевого потенциала м. Недостаток известного устройства заключается в низком качестве стабилизации потенциала на индикаторном электроде в процессе эксперимен та, когда на поверхности происходят потенциальные изменения в результате адсорбции, химических и электрох мических реакций. Наиболее близким к предлагаемому является потенциостатическое устрой ство для электрохимических приборов содержащее состоящий из отдельных калиброванных секций токоизмерительный резистивный элемент, ,вход которого соединен с клеммами для подключения цепи индикаторного электрода электрохимической ячейки, электрод сравнения, размещенный в ячейке вблизи поверхности индикаторного электрода, усилитель обратной связи вход которого через переключатель соединен с выходами- токоизмерительного резистивного элемента, суммирую щий усилитель, один из входов которого подключен к выходу усилителя обратной связи, а другой вход - к цепи электрода сравнения, выходной усилитель, один из входов которого соединен с выходом суммирующего усилителя, другой вход - с клеммами для подключения источника поляризукядего напряжения, а выход - с клеммами для подключения цепи вспомогательного электрода ячейки 2 . Недрстаток указанного устройства также связан с невысоким качеством стабилизации потенциала на индикатор ном электроде. При положении переклю чателя (движка), вводящем в обратную связь весь токоизмерительный резистивный элемент, происходит регистрация всей вольт-амперной характеристики с одной и той.же точностью установления и обработки потенциала, но при этом области малых уровней тока фиксируются со значительной погрешностью и имеют малую информативность из-за недостаточной чувствительности регистрирующего узла. При положении переключателя в промежуточных позициях создается возможность более точной регистрации малых уровней тока при повы1иенной чувствительности регистрирующего узла, однако при этом вольт-амперная характеристика разбивается на отдельные зоны и фиксируется при разных сопротивлениях токоизмерительного резис- тйвного элемента, т.е. имеет место зависимость точности обработки потенциала от величины омического сопротивления электрохимической ячейки. Цель изобретения - повышение качества стабилизации потенциала индикаторного электрода. Поставленная цель достигается тем, что в потенциостатическое устройство -для электрохимических приборов, содержащее токоизмерительный резистивный элемент, состоящий из отдельных калиброванных секций, электрод сравнения, размещенный в электрохимической ячейке вблизи поверхности ее идникаторного электрода, усилитель обратной связи, сумми- , рующий усилитель, один из входов которого подключен к цепи электрода сравнения, выходной усилитель, один из входов которого соединен с выходом суг мирующего усилителя, другой вход - с клеммами для подключения источника поляризующего напряжения, а выход - с клемглами для подключения цепи вспомогательного электрода ячейки, переключатель, введены дополнительные усилители обратной связи и дополнительный переключатель, причем входы всех усилителей обратной связи .подключены к выводам индивидуальных секций токоизмерительного резистивного элемента, сопротивления секций установлены отличными друг от друга, а коэффициенты передачи подключенных к секциям усили - телей - пропорциональными установленным сопротивлениям, переключатели механически спарены между собой и включены в цепи соединения потенциальных выводов секций токоизмерительного резистивного элемента с клеммой для подключения индикаторного электрода и выходов усилителей обратнойсвязи с другим входом суммирующего усилителя. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого потенциостатического устройства для электохимических приборов. Устройство содержит токоизмериельный резистивный элемент 1 с поледовательно включенными калиброваньми секциями, электрод 2 сравнения.

ПОТЕНЦИОСТАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ, содержащее токоизмерительный реэис ивный элемент, состоящий из отдельных калиброванных секций, электрод сравнения, размещенный в электрохимической ячейке вблизи поверхности ее индикаторного электрода, усилитель обратной связи, суммирующий усилитель, один из входов которого подключен к цепи электрода сравнения, выходной усилитель, один из входов которого соединен с выходом суммирующего усилителя другой вход - с клеммами для подключения источника поляризующего напряжения, , а выход - с клеммами для подключения цепи вспомогательного электрода ячейки , переключатель, отличающееся тем, что, с целью повышения качества стабилизации потенциала индикаторного электрода, в него введены дополнительные усилители обратной связи и дополнительный переключатель, причем входы всех усилителей обратной связи подключены к выводам ийдивидуальных секций токоизмерительного резистивного элемента, сопротивления секций установлены отличными друЬ от друга, а S коэффициенты передачи подключенных к секциям усилителей - проЛорциональ ными установленным сопротивлениям, переключатели механически спарены между собой и включены в цепи соединения потенцисшьных выводов секций токоизмерительного.резистивного элемента с клеммой для подключения индикаторного электрода и выходов усилителей обратной связи - с Другим входом суммирующего усилителя. Эо :о эо О