Преобразователь тока в частоту импульсов Советский патент 1986 года по МПК G01R19/25 

i1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано, например, при измерении малых токов.

Цель изобретения - повышение том- ности.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Преобразователь содержит интегратор 1 тока, выполненный на опера- ционнои усилителе с конденсатором в цепи отрицательной обратной связи, полупроводниковый элемент 2, представляющий -собой два встречно-поеле довательно включенных р-п-перехода, выполненных, например на основе фос- 4й1д-галлия, резистор 3, электронный коммутатор 4, последовательно соединенные усилитель 5 с высоким входным сопротивлением и малыми собст- венными токами утечки, источник 6 опорного напряжения, а также блок 7 управления, при этом полупроводниковый элемент 2 подключен первым вы- ВОДОМ к входу интегратора 1 и входу преобразователя, вторым - к входу услителя 5 и через резистор 3 к выходу электронного коммутатора 4, первый вход которого подключен к общей шине второй - к выходу источника 6 опорно го напряжения, а управляющий вход - первому выходу блока 7 управления, второй выход которого подключен к выходу устройства, а вход - к выходу интегратора 1.

Схема 7 может быть выполнена.

например, на последовательно соеди- ненных компараторе и одновибраторе.

Устройство работает следующим образом.

В течение первого такта работы происходит интегрирование преобразуемого тока I интегратором 1. При этом разрядная цепь, состоящая из р-п- переходов элемента 2 и резистора 3, через электронный коммутатор-4 подсоединена к шине. Второй вывод разрядной цепи, подключенный к входу устройства, находится на потенци- але,равном напряжений сметцения усилителя интегратора I. Такое, практически эквипотенциальное, включение р-п-переходов элемента 2 обеспечивает их очень высокое сопротив- . ление и практически исключает влия-

ВНИИПИ Заказ 637/50 Тираж 730 Подписное Филиал ПШ1 Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

ние разрядной цепи на заряд интегрирующего конденсатора.

В момент достижения вькодным напряжением интегратора 1 порогового уровня схема 7 управления вырабатывает импульс, поступающий на вход преобразователя и на управляющий вход коммутатора 4, начинается второй такт преобразования.

Коммутатор 4 подключает к резистору 3 источник 6 опорного напряжения, В это время происходит разряд интегрдарующего конденсатора током . Величина разрядного тока 1р определяется сопротивлением резис- то ра 3, напряжением источника 6 и Напряжением смещения усилителя 5 и не зависит от падения напряжения на р-п-переходах элемента 2.

По окончании разряда интегратора .1 вновь начинается его заряд током 1. В результате на выходе устройства формируетсясигнал счастотой импульсов,пропорциональной току 1х.

Формула изобретени

Преобразователь тока в частоту импульсов, содержащий интегратор

О 15 20 25

30

40

тока, выполненньй на операционном усилителе с конденсатором в цепи обратной связи, вход интегратора

, тока является входом преобразователя и подключен к первому вьгооду -. полупроводникового элемента, выполненного на двух встречно-последовательно включенных р-п-переходах,

„усилитель к электронный коммутатор, первый вход которого подключен к общей шине, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены источник опорного напряжения блок управления и резистор, причем второй вывод полупроводникового элемента подключен, к. второму входу электронного коммутатора через гюспедовательно соединен. ffijie усилитель и источник опорного напряжения, а к выходу электронного коммутатора через резистор, вход блока управления соединен с выходом ин-

( тегратора тока, первый шлход - с упра&ляю1 рим входом электронного коммутатора, второй выход схемы управления образует выход преобразователя.

4$

50

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении малых токов. Цель изобретения - повьшение точности, В течение первого такта :происходит интегрирование преобразуемого тока. Разрядная цепь, состоящая из р-п-переходов злемента 2 и резистора 3, через коммутатор 4 подсоединена к общей шине и входу устройства. Это исключает влияние разрядной цепи на процесс разряда интегрирующего конденсатора. При достижении порогового уровня схема 7 управления начинает второй такт преобразования. Коммутатор 4 подключает к резистору 3 источник 6 опорного напряжения. Происходит разряд интегрирующего конденсатора. Величина разрядного тока определяется сопротивлением резистора 3, напряжением источника 6 и напряжением смещения .усилителя 5 и не зависит от падения напряжения на р-п-переходах злемента 2. 1 ил.