УСТРОЙСТВО для СРАВНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ Советский патент 1972 года по МПК G01R17/02 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в качестве элемента сравнения систем телемеханики и в измерительных устройствах.

Известны устройства для сравнения напряжений, содержащие две цепи, каждая из которых состоит из включенных последовательно между отрицательной и положительной шинами источника питания резистора, стабилитрона и коллекторной цепи стабилизирующего р-п-р транзистора. База последнего соединена с отрицательным зажимом вспомогательного источника напряжения, положительный зажим которого подключен к положительному зажиму источника питания устройства и переменного резистора-регулятора. Такие устройства имеют иизкую чувствительность и недостаточную точность сравнения.

В целях устранения указанных недостатков коллекторы стабилизирующих транзистоipoB в предлагаемом устройстве соединены с базами ключевых, эмиттеры которых подключены к положительному зажиму источника питания через резистор, а коллекторы-к отрицательному зажиму источника питания через р-п-р и п-р-п транзисторы управления, включенные непосредственно. Причем входной зажим цепи эталонного тока соединен с анодом стабилитрона эталонной цепи, а

входной зажим цепи сравниваемого тока - с анодом стабилитрона сравниваемой цепи через нереход коллектор-эмиттер регулирующего п-р-я транзистора, база которого связана с коллектором ключевого транзистора сравниваемой цепи и с базой п-р-п транзистора предварительного усиления. Эмиттер транзистора предварительного усиления соединен с отрицательным зажимом источника

питания через два последовательно включенных резистора, к перемычке между которыми подключена база выходного р-п-р транзистора. Эмиттер последнего соединен с положительным зажимом источника питания, а

коллектор - с выходным зажимом устройства и через резистор с отрицательным зажимом источника питаиия.

Схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

К. отрицательному зажиму источника питания подсоединен резистор /, который вторым выводом подключен к аноду стабилитрона 2 эталонной цени. Катод этого стабилитрона соединен с базой ключевого транзистора 3

эталонной цепи р-п-р проводимости и с коллектором стабилизирующего транзистора 4 эталонной цепи р-п-р проводимости. Эмиттер транзистора 4 соединен с резистором 5. Второй вывод резистора 5

ного контакта переменного резистора 6, второй вывод которого соединен с .резистором 7. Второй вывод резистора 7 подключен к эмиттеру стабилизирующего транзистора 8 сравниваемой цепи р-л-р проводимости. Коллектор транзистора 8 соединен с базой ключевого транзистора 9 сравниваемой цепи р-п-р проводимости и с катодом стабилитрона 10 сравниваемой цепи. Анод стабилитрона 10 через резистор 11 связан с положительным зажимом источйика питания. Эмиттеры транзисторов 3 и 9 соединены с одним из .выводов .резистора 12, второй вывод которого вместе с выводами подвижного контакта резистора 6 подключен к положительному зажиму источника питания. Коллектор транзистора 3 соединен с эмиттером транзистора 13 управления эталонной цени р--п-р проводимости. Коллектор транзистора 13 подключен к отрицательному зажиму источника питания. База транзистора 13 соединена с базой транзистора 14 управления сравниваемой цепи п-р-п проводимости. Эмиттер транзистора 14 подключен к отрицательному зажиму источника питания, а коллектор - к коллектору транзистора 9 и базе регулирующего транзистора 15 п-р-п проводимости. Эмиттер транзистора 15 соединен с анодом стабилитрона 10, а коллектор - с базой транзистора 16 предварительного усиления п-р-п проводимости. Эмиттер транзистора 16 соединен, во-первых, с резистором 17, другой вывод которого подключен к пололсительному зажиму источника питания, и, во-вторых, с катодом стабилитрона 18. Анод стабилитрона 18 соединен с катодом стабилитрона 19, анод которого подключен к отрицательному зажиму источника питания. оллектор транзистора 16 соединен с резистором 20, второй вывод которого связан с базой выходного транзистора 2 р-п-р проводимости н с резистором 22. Второй вывод резистора 22 подключен к положительному зажиму источника питания. Эмиттер транзистора 21 подключен к положительному зажиму источника питания, а коллектор - через резистор 23 к отрицательному зажиму источника питания. Устройство имеет два входа и один выход.

Работает предлагаемое устройство следующим образом.

На первый вход устройства подается эталонное значение тока. В случае отсутствия сравниваемого тока на другом входе устройства транзисторы 3, 13, 14, 16 и 21 закрыты, а транзисторы 9 и 15 открыты. Таким образом, на выходе устройства имеет место напряжение, близкое к напряжению питания. По мере увеличения сравниваемого тока, подаваемого на второй вход, потенциал базы транзистора 9 начинает уменьшаться. Это уменьщение продолжается до тех нор, пока потенцнал базы транзистора 9 не достигнет потенциала базы транзистора 3. Этот случай соответствует равенству величины сравниваемого и эталонного токов. При дальнейшем уменьшении потенциала базы транзистора 9 этот транзистор закрывается. В результате транзисторы 3, 13 и 14 открываются и закрывают

транзистор 15. Транзистор 16 переходит в активную область и через его переход базаэмиттер протекает ток, равный разности значений сравниваемого и эталонного токов. Коллекторный ток тра1нзистора 16 вводит в

насыщение транзи.стор 21, на выходе которого устанавливается потенциал, близкий к нулю.

Предмет изобретения

Устройство для сравнения напряжений, содержащее две цени, каждая из которых состоит из включенных последовательно между отрицательной и положительной шинами источника питания резистора, стабилитрона, коллекторной цепи стабилизирующего р-п-р транзистора, база которого соединена с отрицательным зажимом вспомогательного источйика напряжения, положительный

зажим которого подключен к положительному зажиму источника питания устройства и переменного резистора-регулятора, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности сравнения, коллекторы стабилизирующих транзисторов соединены с база.ми ключевых, эмиттеры которых подключены к положительному зажиму источника питания через резистор, а коллекторы - к отр щательному зажиму источника питания

через р-п-р и п-р-п транзисторы управления, включенные непосредственно, причем входной зажим цепи эталонного тока соединен с анодом стабилитрона эталонной цепи, а входной зажим цепи сравниваемого тока -

с анодом стабилитрона сравниваемой цепи через переход коллектор-эмиттер регулирующего п-р-п транзистора, база которого соединена с коллектором ключевого транзистора сравниваемой цепи и с базой п-р-л транзистора предварительного усиления, эмиттер которого соединен с отрицательным зажимом источника питания через два последовательно включенных резистора, к перемычке между которыми подключена база выходного

р-п-р транзистора, эмиттер которого соединен с ноложительным зажимом источника питания, а коллектор - с выходным зажимом устройства и через резистор .с отрицательным зажимом источника питания.

ВХ2