Устройство защиты термопреобразователя Советский патент 1978 года по МПК G01R1/36 

щие резисторы подсоединен к базам шунтирЗющих транзисторов.

На чертелсе представлена схема предлагаемого устройства. ,

Оно содержит балластный резистор 1, полевой транзистор 2 с «-каналом, полевой транзистор 3 с р-каналом, стоковые резисторы 4 и 5, конденсатор 6, компаратор 7, переменный резистор 8, базовые резисторы 9 и 10, шунтирующие транзисторы И и 12 и двухсекционный источник 13 питания.

При отсутствии входного напряжения полевые транзисторы 2 и 3 находятся в режиме отсечки, а напряжение на конденсаторе 6, являющееся входным напряжением компаратора 7, меньще порога переключения компаратора, который устанавливается переменным резистором 8. Выходное напряжение компаратора является запирающим для шунтирующих транзисторов 11 и 12, поэтому они не влияют на защищаемый термопреобразователь 14.

Входное напряжение подается через балластный резистор 1 на термопреобразователь 14 и в то же время на затворы полевых транзисторов 2 и 3, которые по очереди, в разные полупериоды, заходят в активную область квадратичных входных характеристик. Этим обеспечивается пропорциональная зависимость между током стока и квадратом входного напряжения соответствующего полупериода. Благодаря усредняющему действию конденсатора 6, на нем выделяется постоянное напряжение, пропорциональное квадрату действующего значения входного напряжения. Названное постоянное напряжение подается на вход компаратора 7, где оно сравнивается с порогом переключения компаратора, установленным переменным резистором 8. Когда постоянное напряжение превысит порог переключения компаратора 7, он переключается и отпирает транзисторы 11 и 12, которые вследствие своего малого сопротивления шунтируют термопреобразователь 14, защищая его от перегрузки.

При использовании полевых транзисторов с р-я - переходом вместо полевых транзисторов с изолированным затвором следует ввести дополнительные источники смещения для получения режима отсечки (при отсутствии входного сигнала). Получаемая

таким образом грубая оценка (с точностью 10-15%) действующего значения напряжения позволяет эффективно защищать термопреобразователь от напряжений, действующее значение которых превышает допустимое. При этом исключено ложное срабатывание защитной схемы при входных напряжениях с большим пик-фактором. Устройство позволяет повысить точность

измерительных и преобразовательных приборов, а также производительность труда при серийных измерениях, так как приборы с термопреобразователями без эффективных устройств защиты требуют особой осторожности при измерениях.

Формула изобретения

Устройство защиты термопреобразователя, содержащее балластиый резистор,

включенный последовательно с термопреобразователем, и два шунтирующих транзистора, коллекторно-эмиттерные цепи которых включены параллельно термопреобразователю, отличающееся тем, что, с

целью повышения точности преобразования, оно снабжено дифференциальным компаратором и преобразователем действующего значения напряжения, выполненным посредством двух полевых транзисторов с

разными проводимостями, затворы которых подсоединены к одной из входных клемм устройства, а их истоками включены две последовательно и согласно соединенные секции источника постоянного тока,

средняя точка которых подключена ко второй входной клемме устройства, соединенной также через соответствующие резисторы со стоками полевых транзисторов, между которыми включеи конденсатор, причем

сток одного из полевых транзисторов соединен с инвертирующим входом дифференциального компаратора, сток второго полевого транзистора - с неинвертирующим входом дифференциального компаратора, а

выход компаратора через соответствующие резисторы подсоединен к базам шунтирующих траизисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3668545, кл. 330-59.

2. «Измерительная техника, 1971, № 12, с. 74, рис. 1, в.