Устройство разделения тока Советский патент 1988 года по МПК G05F1/56 

со

а о

О5 00

Изобретение относится к электронике и может быть использовано для расщепления тока в слаботочных цепях с заданным коэффициентом токораспре- деления.

Цель изобретения - уменьшение входного сопротивления.

На фиг.1 и 2 представлено устройство разделения тока, варианты выполнения; на фиг. 3-6 - повторитель тока, варианты; на фиг. 7-12 - устройство разделения тока с испол1 зованием различных реализаций повторителей тока, варианты выполнения.

Устройство разделения тока содержит первый 1 и второй 2 повторители тока, первый 3 и второй 4 резисторы, источник 5 входного тока и источник 6 опорного напряжения. Первый 1 и второй 2 повторители тока имеют вы- .ход 7, вход 8 управления, вход 9 и среднюю точку 10. Повторители тока (фиг.З и 4) содержат операционный усилитель (ОУ) 11, источники 12 и 13 питания. Повторитель тока по фиг.5 содержит операционньй усилитель 11 и полевой транзистор 14. Повторитель тока по фиг.6 содержит операционный усилитель 11 и биполярный транзистор 15.

Устройство разделения тока работает следующим образом.

Потенциал средней точки 10 второго повторителя 2 тока (ПТ) задается напряжением Uor &. выходе источника 6 опорного напряжения. Так как в линейном режиме работы разность напряжений между входами операционных усилителей 11, образующих первый 1 и второй 2 ПТ, определяется относительно малым напряжением смещения нуля ОУ .(UCAAO) , можно считать, что циал на входе 8 управления равен Up а напряжения на средней точке 10 и на входе У первого- повторителя 1 равны между, собой. Тогда падения напряжений на первом 3 и второй 4 резис

Устройство разделения тока, содержащее первый и второй повторители .

торах отличаются на величину исмо О (входными токами операционного усили- тока, первый и второй резисторы, ис- теля 11 можно пренебречь). При этом точник входного тока, причем выходы для схемы, приведенной на фиг.1 (а первого и второго повторителей тока также для схем по фиг. 7-9), сумма токов, протекающих через первый 3 и второй 4 резисторы,.равна току источника 5 входного тока, а соотношение токов в резисторах обратно пропорционально их сопротивлениям. Учитывая, что коэффициент передачи по току ПТ ,

являются выходами устройства разделения тока, вход управления и вход первого повторителя тока соединены с первым выводом первого резистора, второй вывод первого резистора и средняя точка первого повторителя тока подключены к соответствующим

0

5

о

0

5

0

5

близок к единице, можно считать, что выходные токи устройства практически равны токам через соответствующие резисторы.

Для схемы, приведенной на фиг.2 (а также для схем по фиг. 10 - 12), выходные токи устройства имеют противоположные направления. При этом ток на выходе второго повторителя 2 равен сумме выходных токов источника 5 и первого повторителя 1, причем отношение токов на выходах первого 1 и второго 2 повторителей равно отношению сопротивления второго резистора 4 к сумме сопротивлений первого 3 и второго 4 резисторов.

Так как потенциал на выходе источника 5 определяется напряжением Uofj источника 6 опорного напряжения, входное сопротивление устройства оказывается йесьма малым, качестве источника 5 входного тока может быть использован источник тока с относительно малым -выходным сопротивлением, тогда как выходные сопротивления устройства высокие и определяются конкретным выполнением ПТ.

При выполнении ПТ по фиг. 3 и 4 устройство может быть использовано для разделения входного тока любого направления, а при выполнении ПТ по фиг. 5 и 6 - только одного направления, определяемого структурой полевого транзистора 14 или биполярного транзистора 15.

На фиг.11 и 12 приведены варианты выполнения устройства разделения тока, в котором средние точки 10 первого 1 и второго 2 ПТ объединены. Рабо-. та устройства и его характеристики практически не отличаются от работы соответствующей реализации по фиг.2.

Формула изобретения

Устройство разделения тока, содержащее первый и второй повторители .

тока, первый и второй резисторы, ис- точник входного тока, причем выходы первого и второго повторителей тока

тока, первый и второй резисторы, ис- точник входного тока, причем выходы первого и второго повторителей тока

являются выходами устройства разделения тока, вход управления и вход первого повторителя тока соединены с первым выводом первого резистора, второй вывод первого резистора и средняя точка первого повторителя тока подключены к соответствующим

выводам второго резистора, при этом первый вывод второго резистора соединен с выходом источника входного .тока, отличающееся тем, что, с целью уменьшения входного сопротивления, введен источник опорВм.2

17

нога напряжения, выход которого соединен со средней точкой второго повторителя тока, вход управления и вход которого подключены соответственно к первому и второму выводам второго резистора.

Изобретение м.б. использовано для расщепления тока в слаботочных цепях с заданным коэф. токораспреде- ления. Устр-во содержит повторители тока (ПТ) 1, 2, резисторы 3, 4, источник 5 входного тока. ПТ 1, 2 имеют выход 7, вход 8 управления, вход 9, среднюю точку 10. Для уменьшения входного сопротивления введен источник 6 опорного напряжения. Выход источника 6 соединен со средней точкой ПТ 2, вход 8 и вход 9 подключены соответственно к первому и второму выводам резистора 4. 12 ил.

8

8

0ю

Фи.З

W 8

Фиг. 6

frfS

1 f

лл.;1

Фиг.2

Фие.5

Фиг.8

Фиг. 7

S6/X.2

0

Фи9.9

8й/ходг

Bbixo l

Фа г. 10

Яьм.2