Устройство выбора экстремальных значений токов Советский патент 1982 года по МПК H03K5/24 

(5) УСТРОЙСТВО ВЫБОРА ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ТОКОВ

Изобретение относится к электрот нике. Известно устройство для выбора экстремальных значений сигналов, со держащее три источника тока, один из которых является входным, транзисторы, три диода, резистор и источник питания 1. Однако данное устройство не обла ет достаточной точностью и стабильностью. Наибох1ее близким по технической сущности к предложенному является устройство на пассивных элементах, содержащее N полупроводниковых диодов по числу сравниваемых сигналов и источник смещения в виде источника тока. Диоды объединены между собой катодами или анодами в зависимости от требуемого знака выходного сигнала. Необъединенные выводы диодов являются входами устройства выбора, а объединенные - его выходо Источник смещения подключен параллельно нагрузке . Недостатком данного устройства является малая точность выбора значении тока. Цель изобретения - повышение точности. Поставленная цель достигается тем что в устройстве выбора экстремальных значений токов N последовательно Ьоединенных источников тока, содержащем N выпрямителей, например диодов, источник тока смещения и нагрузку, выпрямители подключены параллельно выходам источников тока, а источник тока смещения включен в полярности, противоположной полярности включения выпрямителей, последовательно с нагрузкой и выпрямителями. На фиг. 1 приведена схема устройства выбора наибольшего значения тока; на фиг. 2 - схема устройства выбора наименьшего, значения тока. Устройство содержит источники тока 1.1. о. 1 .N, диоды 2.1.о.2., источник 3 тока смещения, нагрузку k. Схема выбора большего токового сигнала работает следунлцим образом. Если токи источников токов положительны, то абсолютно большой ток, проходя через нагрузку k, открывает все чужие диоды за исключением своего. К источнику с большим током IfnQiy и диоду на его выводах при ложено напряжение, равное WlOX где ЕО - напряжение источника смеще ния; Ry - сопротивление нагрузки. Напряжение на выводах других источников с меньшими токами в первом приближении, если не учитывать паде иие напряжения на- диодах, равно нул Через открытые диоды протекают токи равные разности между током, протекающим через нагрузку, и током исто ника, подключенного параллельно диоду. Если токи источников отрицательны, то в цепочке диодов естественным запертым диодом (не пропускающи оказывается диод, параллельный источнику тока с абсолютно меньшим значением тока |(или в алгебраическом смысле с большим значением тока), напряжение, приложенное к диоду и источнику, равно 1 ИНапряжение на выводах других источников тока равно нулю. Через открытые диоды протекают токи, равные разности между током источника, под ключенного параллельно диоду, и током нагрузки. Если при подключении источников тока изменить их ориентацию относительно выводов диода на прямо противоположную, устройство осуществля ет выбор aлгeбpaичecк f наименьшего ТОКОВОГО сигнала. Однако при положительных значениях токов напряжение на нагрузке относительно точки с условным нулевым потенциалом изменяется на отрицательное. Схема выбора меньшего тока (фиг.2/ позволяет получить тот же знак напряжения на нагрузке, что и в схеме выбора большего сигнала при положительных направлениях тока источников тока Для правильного функционирования схем выбора должно выполняться условие.. 11нИ-| где 1( - токi источника тока. Устройство обеспечивает высокую точность передачи сигналов, так как погрешность определяется только обратными токами утечки диодов, составЛЯЮ1ЧИМИ например, для кремниевых диодов менее десятых долей микроампера. Формула изобретения Устройство выбора экстремальных зуачений токов И последовательно соединенных источников тока, содержащее N выпрямителей, например диодов, источник тока смещения и нагрузку, отли чающееся тем, что, с целью повышения точности, выпрямители подключены параллельно выходам источников тока, а источник тока смещения включен в полярности, противоположной полярности включения выпрямителей, последовательно с напрузкой и выпрямителями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР tf , кл. Н 03 К 5/20, 17.09,73. 2.Пугачев B.C. и др. Основы автоматического управления. М., 1963. с. 237.