Устройство для допускового контроля сопротивлений Советский патент 1988 года по МПК G01R27/02 

SS

(Л

Изобретение может быть использовано, в частности, для контроля сопротивления изоляции электрорадиоизделий. Устройство для допускового контроля сопротивлений содержит источник 3 питания, стабилизатор 4 тока, резисторы 6-9, операционный усилитель 2, регулирующий полевой транзистор 1, диоды 10 и 11, клеммы 12 и 13 для подключения контролируемого сопротивления, источник 5 измерительного напряжения. Расширяются функциональные возможности устройства за счет обеспечения возможности контроля сопротивления изоляции. 1 ил.

4

Р

4

Изобретение относится к области электроизмерений и может быть использовано для контроля сопротивления электрорадиоизде- лий, в частности сопротивления изоляции.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности контроля сопротивления изоляции.

На чертеже изображено устройство для допускового контроля сопротивлений.

Устройство содержит полевой транзистор 1, операционный усилитель 2, источник 3 питания, стабилизатор 4 тока, источник 5 измерительного напряжения, первый 6, второй 7, третий 8 и четвертый 9 резисторы, первый 10 и второй 11 диоды, первую 12 и вторую 13 клеммы для подключения контролируемого сопротивления и индикатор 14.

Устройство работает следующим образом.

На средней точке делителя, образованного резисторами 6 и 7, относительно общей щины устройства образуется напряжение Uo, которое поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 2. К неинвертирующему входу усилителя 2, который через резистор 8 и клемму 12 подключен к контролируемому (исследуемому) сопротивлению RX, относительно общей щины прикладывается напряжение U,-. При усилитель 2 формирует сигнал управления полевым транзистором 1, который соответствует режиму обогащения канала, а при Co :Lloc - режиму отсечки тока стока.

Ток Ion стабилизатора 4 определяет порог (величину сопротивления R, при котором устройство резко изменяет свое состояние (больше-меньще Rwn). Величина тока Ьп определяется по формуле

I и°+ U

1оп ---

Кдоп

По цепи +и.пит, стабилизатор 4 тока, сопротивление сток-исток транзистора 1, резистор 9, R, -UHSM протекает ток, под действием которого образуется напряжение U.

При выполняется неравенство , вследствие чего напряжение на выходной клемме устройства больщое отрицательное, обусловленное уровнем ограниче- ния напряжения отрицательной полярности операционного усилителя 2, а транзистор 1 насыщен. Для предотвращения выхода из строя транзистора 1 и операционного усилителя 2 вследствие воздействия на них боль- щого напряжения UHSM при , близком к нулю, применены диодные ограничители на резисторах 8 и 9 и диодах 10 и 11. В результате даже при Rx О напряжение Uoc практически равно нулю.

Если .oii, то транзистор 1 работает в активном режиме, увеличивая свое сопротивление настолько, что напряжение на стабилизаторе 4 оказывается недостаточным для стабилизации тока. В результате этого

0

5

0

5

0

5

0

5 0

5

ток через сопротивление R регулируется транзистором, причем, вследствие высокого коэффициента усиления операционного усилителя 2, поддерживается равенство Uo Uoc, т.е. Ux Uo+UH3M. Напряжение на индикаторе 14 при этом положительное и близкое к напряжению отсечки тока стока (к пороговому напряжению у транзистора с индукцированным каналом). По мере умень.- щения RX ток транзистора возрастает до значения Ьп и в дальнейщем изменяться не может вследствие функционирования стабилизатора 4 тока. Это приводит к нарушению работы обратной связи, уменьшению напряжения Uoc и резкому изменению напряжения на индикаторе 14 до больщого отрицательного значения.

Таким образом, устанавливая величину Ion стабилизатора 4 тока, можно устанавливать значения Riwn такие, что при Rx Rдoп напряжение на индикаторе 14 положительно, а при R ;R;ioii - отрицательно. Ширина переходной зоны определяется коэффициентом усиления операционного усилителя 2.

Применение дополнительного источника измерительного напряжения UHBM позволяет увеличить напряжение U до значений, необходимых для контроля сопротивления изоляции изделий, без увеличения напряжения, действующего на регулирующем транзисторе, свыще LJiiMT.

Формула изобретения

Устройство для допускового контроля сопротивлений, содержащее источник питания, стабилизатор тока, первый и второй резисторы, операционный усилитель и регулирующий полевой транзистор, исток которого через стабилизатор тока подключен к положительному выводу источника питания, отрицательный вывод которого соединен с общей щиной устройства, затвор соединен с индикатором и выходом операционного усилителя, инвертирующий вход которого подключен через первый резистор к положительному выводу, а через второй резистор - отрицательному выводу источника питания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности контроля сопротивления изоляции, в него введены третий и четвертый резисторы, первый и второй диоды и источник измерительного напряжения, положительный вывод которого соединен с общей шиной, а отрицательный вывод соединен с первой клеммой для подключения контролируемого сопротивления, при этом вторая клемма для подключения контролируемого сопротивления через третий резистор соединена с неинвертирующим входом операционного усилителя и через четвертый резистор - со стоком регулирующего полевого транзистора, причем между стоком

1401400 34

регулирующего полевого транзистора и об- общей щиной включены соответственно пер- щей шиной, а также между неинверти- вый и второй диоды, аноды которых сое- рующим входом операционного усилителя и динены с общей щиной устройства.