SU923005A1 - Генератор тока и его варианты - Google Patents

Description

(54) ГЕНЕРАТОР ТОКА (ЕГО ВАРИАНТЫ)

1

Изобретение относитс  к.автоматике и измерительной технике и может использоватьс  дл  получени  тока на выходе устройства, не завис щего от выходного сопротивлени .

Известен генератор тока, содержащий два операционных усилител  (ОУ), три резистора и заземленную нагрузку, причем неинвертирующий вход первого ОУ соединен с общей шиной , а его инвертирующий вход через первый резистор - с источником входного сигнала, выход первого ОУ соединен с первым выводом второго резистора, а через третий резистор - с заземленной нагрузкой 1.

Однако стабильность величины выходного тока в таком генераторе, не высока.

Цель изобретени  - повышение стабильности величины выходного тока.

Цель достигаетс  тем, что в генератор тока содержащий два операционных усилител  (ОУ), три резистора и заземленную нагрузку, причем неинвертирующий вход первого ОУ соединен с общей шиной, а его инвертирующий вход через первый резистор - с источником входного сигнала, выход первого ОУ соединен

С первым выводом второго резистора, а через третий резистор - с заземленной нагрузкой , между вторым выводом второго резистора и инвертирующим входом первого ОУ включено управл емое сопротивление, вход управлени  которого подключен к выходу второго ОУ, входы второго ОУ подключены ко второму выводу второго резистора и заземленной нагрузке соответственно.

На фиг. 1 приведена.принципиальна  электрическа  схема генератора (первый вариант).

Этот генератор содержит первый и второй операционные усилители (ОУ) 1 и 2, первый, второй и третий резисторы 3-5, управл емое сопротивление 6, заземленную нагрузку 7 и источник 8 входного сигнала.

Работает такой генератор следующим образом .

Предположим, что операционные усилители 1 н 2 идеальные, а управл емое сопротивление 6 не имеет потреблени  по цепи управлени , т.е. ток J63 равен нулю.

При этих предложени х ток Ja равен току -if, и току J4 следовательно

U4 R4 J3,(1)

где U4 - напр жение на втором резисторе 4;

R4 - величина резистора 4. Поскольку напр жение между дифференШ1альными входами второго операционного усилител  2 равно, нулю, то напр жение 1)4 равно напр жению Uj. Исход  из этого, имеем

R4

Js -- J3 (2)

где RS - сопротивление третьего резистора 5,,

Поскольку ток Jj равен току в заземленной нагрузке 7 JT, получаем.

Й4

J, j, ,(3)

RS

где J7 - ток в заземленной нагрузке.

Поскольку напр жение в суммирующей точке первого операционного усилител  1 равно нулю, ток Js определ етс  следующим соотношением:

и .

(4)

J,

RS

сопротивление первого резистора 3;

где Rj Us величина напр жени  источника 8 входного сигнала. Подставив (4) и (3), получаем

11 - Jrk. -Bi.f

.

Как видно из (5), ток в нагрузке J7 зависит только от величины сопротивлени  заземленной нагрузки 7.

При изменении сопротивлени  заземленной нагрузки 7 равенство напр жений U4 и Us нарушаетс , второй операционный усилитель 2 воздействует на управл емое сопротивление 6 таким образом, чтобы установилось равенство этих напр жений. .

Известен генератор тока, содержагдий два операционных усилител  (ОУ), три резистора и заземленную нагрузку, причем неинвертирующий вход первого ОУ соединен с общей ишной , а его инвертирующш вход через первый резистор,- с источником входного сигн;1ла, а через второй резистор - с его же выходом, который соединен с первым выводом третьего резистора 1.

В таком генераторе низка стабильность, величины выходного тока.

Цель изобретени  - увеличение стабшиыюсти величины выходного тока.

Цель достигаетс  тем, что в генератор тока , содержащий два операционных усилетел  (ОУ), три резистора и заземленную нагрузку, причём неинвертирующий вход первого ОУ соединен с обшей шиной, а его тгвертирующий вход через первый решстюр с источником вхпшюгосигнала, а через второй резистор - с его же выходом, который соединен с первым выводом третьего резистора, между вторым выводом третьего резистора и заземленной нагрузкой включено управл е5 мое сопротивление, вход управлени  которого подключен к выходу второго ОУ, входы второго ОУ подключены ко второму выводу третьего резистора и средней точке второго резистора соответственно.

10 Па фиг. 2 приведена структурна  электри- . ческа  схема генератора (второй вариант).

Генератор тока содержит первый и второй операционные усилители 1 и 2, первый и второй резисторы 3 и 4, управл емое сопротивts ление 5, заземленную нагрузку 6 и источник 7 входного сигнала.

Этот генератор работает аналогично. В качестве управл емого сопротивлени  5 могут быть использованы полевые и МОП-тран20 зисторы, резисторы, управл емые магнитным полем (эффект Гаусса, эффект Холла) резисторы с механическим управлением. Пол рность подключени  дифференциальных входов второго операционного усилител  2 опреде25 л етс  конкретным тином выбранных управл емых сопротивлений.

Предлагаемый генератор тока прост, технологичен , имеет высокую стабильность величины выходного тока и может широко при3Q мен тьс  в устройствах автоматики и измерительной техники дл  получени  выходного тока не завис щего от сопротивлени  нагрузки.

Claims (2)

1.Генератор тока, содержащий два операционных усилител  (ОУ), три резистора и заземленную нагрузку, причем неинвертирую щий вход первого ОУ соединен с общей шиной , а его инвертирующий вход через первый резистор - с источником входного сигнала, выход первого ОУ соединен с первым выводом второго резистора, а через третий резистор - с заземленной нагрузкой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стабильности,величины выходного тока, между вторым выводом второго резистора

и инвертирующим входом первого ОУ включено управл емое сопротивление, вход управлени  которого подключен к выходу второго ОУ, входы второго ОУ подключены ко второму выводу второго резистора и заземленной нагрузке соответственно.

2.Генератор тока, содержащий два операционных усилител  (ОУ), три резистора и

заземленную нагрузку, причем неинвертируюишй вход первого ОУ соединен с обшей шиной, а его инвертирующий вход через первый резистор - с источником входного сигнала , а через второй резистор - с его же выходом , который соединен с первым выводом третьего резистора, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  стабильности величины выходного тока, между вторым выводом третьего резистора и заземленной нагрузкой включено управл емое сопротивление, вход управлени  которого подключен к выходу второго ОУ, входы второго ОУ подключены ко второму выводу третьего резистора и средней точке второго резистора соответственно .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Аналоговые интегральные схемы. Под ред. Дж. Коннели. М., Мир, 1977, с. 344, фиг. 8.14.