PL225350B1 - Układ do wielopunktowego pomiaru temperatury zwłaszcza w przekształtnikach energoelektronicznych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ do wielopunktowego pomiaru temperatury znajdujący zastosowanie w przekształtnikach energoelektronicznych gdzie konieczne jest zabezpieczenie przed wzr ostem temperatury złącza półprzewodnikowego powyżej dopuszczalnego poziomu określanego przez producenta elementu. Pomiar temperatury w urządzeniu powinien być realizowany w taki sposób aby w dostatecznie krótkim czasie wykryć nadmierny wzrost temperatury na każdym z modułów składowych energoelektronicznych przekształtnika.

Znany jest z PL190473B1 układ do pomiaru temperatury składający się z wielu termistorów oraz sposób obliczenia temperatury termistora przez porównanie czasów ładowania kondensatora zasilanego przez przełączane obwody termistorów oraz ładowania kondensatora przez obwód rezystora wzorcowego.

Dwa podobne do siebie układy do wielopunktowego pomiaru temperatury zaprezentowano w książkach R. F. Graf - Encyklopedia of Electronic Circuits vol.III str. 630 (wydawnictwo TAB books 1990) oraz R.F.Graf, W.Sheets - Encyklopedia of Electronic Circuits vol.VI str. 634 (wydawnictwo McGraw-Hill/TAB Electronix 1996) są to przedruki odpowiednio z: noty aplikacyjnej Silictronix Integr ated Circuits Data Book 1988 oraz czasopisma Popular Electronics 6/95 © Gernsback Publications Inc. Układ z Silictronix bazuje na różnicowym multiplekserze DG409 przełączającym sygnały z czterech termopar, na wyjściu multipleksera znajduje się wzmacniacz pomiarowy porównujący otrzymane s ygnały zwartością referencyjną odpowiadającą temperaturze odniesienia. Układ z Popular Electronics wykorzystuje multiplekser 4051 oraz osiem czujników temperatury LM335, wyjście z multipleksera zostaje podane na wejście 8-bitowego przetwornika analogowo-cyfrowego ADC0831 a z niego do szyny cyfrowej.

Znany ze zgłoszenia patentowego GB934654 układ do pomiaru temperatury składający się z wielu gałęzi złożonych z termistorów i rezystorów wzorcowych wstępnie ustalających punkt pracy tranzystora jednego lub dwóch tranzystorów, pozwala to na wykrycie przekroczenia ustalonej maksymalnej temperatury w jednym z mierzonych punktów.

Układ do wielopunktowego pomiaru temperatury zwłaszcza w przekształtnikach energoelektronicznych składający się ze znanych elementów elektronicznych według wynalazku charakteryzuje się tym, że jedno z wyprowadzeń każdego z n-liczby (gdzie n jest dodatnią liczbą całkowitą > 2) czujników temperatury z wyjściami napięciowymi jest przyłączone do jednego wejścia nieodwracającego n-liczby wzmacniaczy operacyjnych, wyjście każdego ze wzmacniaczy połączone jest z anodą jednej z n-liczby diod, wejścia odwracające wzmacniaczy są połączone ze sobą oraz ze wszystkimi katodami n-liczby diod w punkcie dodatniego potencjału napięcia wyjściowego, zacisk ujemny napięcia wyjściowego oraz zaciski ujemne napięć z wyjść czujników są połączone z masą.

Wykorzystanie układu według wynalazku pozwala na uzyskanie pomiaru zawsze najwyższej wartości temperatury w sposób ciągły z dowolnej liczby punktów pomiarowych. Układ może być łatwo rozbudowywany w zależności od liczby punktów w których temperatura jest mierzona. Wejścia odwr acające są podłączony do katod diod wyjściowych co zapewnia kompensację spadków napięć na diodach. Wzmacniacze operacyjne pracują w układzie nieodwracającym o wzmocnieniu równym jeden.

Przedmiot wynalazku przedstawiony został bliżej w przykładzie wykonania i na rysunku (Fig. 1), na którym został przedstawiony schemat ideowy układu pomiaru temperatury dla n-liczby punktów.

Jedno z wyprowadzeń każdego z n-liczby (gdzie n jest dodatnią liczbą całkowitą > 2) czujników temperatury z wyjściami napięciowymi (T1, T2, Tn) jest przyłączone do jednego wejścia nieodwracającego n-liczby wzmacniaczy operacyjnych (W1, W2, Wn), wyjście każdego ze wzmacniaczy połączone jest z anodą jednej z n-liczby diod (D1, D2, Dn), wejścia odwracające wzmacniaczy (W1, W2, Wn) są połączone ze sobą oraz ze wszystkimi katodami n-liczby diod (D1, D2, Dn) w punkcie dodatniego potencjału napięcia wyjściowego (Uwyj), zacisk ujemny napięcia wyjściowego (Uwyj) oraz zaciski ujemne napięć z wyjść czujników (Ut1, Ut2, Utn) są połączone z masą.

Claims (1)

1. Układ do wielopunktowego pomiaru temperatury zwłaszcza w przekształtnikach energoelektronicznych składający się ze znanych elementów elektronicznych to jest czujników temperatury z wyjściami napięciowymi, wzmacniaczy operacyjnych, diod, znamienny tym, że jedno z wyprowadzeń

   PL 225 350 B1 każdego z n-liczby (gdzie n jest dodatnią liczbą całkowitą > 2) czujników temperatury z wyjściami napięciowymi (T1, T2, Tn) jest przyłączone do jednego wejścia nieodwracającego n-liczby wzmacniaczy operacyjnych (W1, W2, Wn), wyjście każdego ze wzmacniaczy połączone jest z anodą jednej z n-liczby diod (D1, D2, Dn), wejścia odwracające wzmacniaczy (W1, W2, Wn) są połączone ze sobą oraz ze wszystkimi katodami n-liczby diod (D1, D2, Dn) w punkcie dodatniego potencjału napięcia wyjściowego (Uwyj), zacisk ujemny napięcia wyjściowego (Uwyj) oraz zaciski ujemne napięć z wyjść czujników (Ut1, Ut2, Utn) są połączone z masą.