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DE4001092C1 - Current-voltage converter without auxiliary power supply - has bridge circuit with two parallel branches, one with fixed voltage divider, other with variable - Google Patents

Current-voltage converter without auxiliary power supply - has bridge circuit with two parallel branches, one with fixed voltage divider, other with variable

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DE4001092C1
DE4001092C1 DE19904001092 DE4001092A DE4001092C1 DE 4001092 C1 DE4001092 C1 DE 4001092C1 DE 19904001092 DE19904001092 DE 19904001092 DE 4001092 A DE4001092 A DE 4001092A DE 4001092 C1 DE4001092 C1 DE 4001092C1
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Germany
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voltage
voltage divider
fixed
output
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Guenter Dr.-Ing. Warnemuende
Ulrich Dipl.-Ing. 1000 Berlin De Knick
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Knick Elektronische Messgeraete & Co 1000 Berlin De GmbH
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Knick Elektronische Messgeraete & Co 1000 Berlin De GmbH
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current 
    • G05F1/46Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is DC
    • G05F1/56Regulating voltage or current  wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using semiconductor devices in series with the load as final control devices
    • G05F1/561Voltage to current converters

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Strom/Spannungswandler ohne Hilfsenergiever­ sorgung mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen.
Strom/Spannungswandler ohne Hilfsenergieversorgung, wie sie beispielsweise aus der Firmen-Druckschrift der Anmelderin "DC-Transformatoren ohne Hilfsenergie - Typen 41/42", August 1988, S. 5, Schaltungsbeispiel 5, bekannt sind, weisen üblicherweise eine elektronische Schaltung mit einem Ohmschen Widerstand auf, über den ein zu wandelnder Eingangsstrom fließt. Die beiden Anschluß­ punkte dieses Ohmschen Widerstandes bilden den Spannungsausgang, an dem eine zum Eingangsstrom proportionale Ausgangsspannung abgegriffen werden kann. Dies stellt zwar einen besonders einfachen Strom/Spannungswandler dar, der jedoch den Nachteil hat, daß die am Wider­ stand abfallende Spannung durch eine Strombelastung des Spannungsaus­ gangs durch eine Folgeschaltung verfälscht werden kann. Diese übliche Schaltung ist also bei hohen Genauigkeitsanforderungen nur für sehr hoch­ ohmige Folgeschaltungen geeignet.
Aus der Fachzeitschrift "Elektronik", 1970, Heft 12, S. 410 ist ein Strom/Spannungswandler mit einer elektronischen Schaltung bekannt, die nach Art einer Brückenschaltung mit zwei Parallelzweigen aufgebaut ist. Diese Parallelzweige sind jeweils Festspannungsteiler, deren Mittenabgriffe mit den Eingängen eines Operationsverstärkers verbunden sind. Am Ausgang des als Spannungsregelbaustein wirkenden OP-Verstärkers ist eine zum Eingangs­ strom des Strom/Spannungswandlers proportionale Spannung abgreifbar, die im wesentlichen unabhängig von einem Bürdenstrom ist. Allerdings ist für den beschriebenen Strom/Spannungswandler eine Hilfsenergieversorgung für den Operationsverstärker notwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strom/Spannungswandler ohne Hilfsenergieversorgung derart weiter zu entwickeln, daß eine hochpräzise Strom/Spannungswandlung auch bei einer Strombelastung des Spannungsausganges (im folgenden kurz "Bürdenstrom" genannt) durch eine weniger hochohmige Folgeschaltung ermöglicht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe ist in den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruches 1 angegeben. Demnach ist die Schaltung nach Art einer Brücken­ schaltung mit zwei Parallelzweigen aufgebaut, deren erster ein Festspan­ nungsteiler und deren zweiter ein geregelter Spannungsteiler ist. Letzterer be­ steht aus einem Festwiderstand und einem hilfsenergiefreien Regelbaustein, der den Teilstrom durch den geregelten Spannungsteiler auf einen festen Verhältniswert zum Teilstrom durch den Festspannungsteiler und damit auf einen festen Verhältniswert zum zu wandelnden Eingangsstrom regelt. Dabei wird die Ausgangsspannung zwischen dem Einspeisungspunkt des Festspannungsteilers und dem Mittelabgriff des geregelten Spannungsteilers abgegriffen. Der erfindungsgemäße Zweck wird dadurch erzielt, daß durch die Regelung der Teilströme durch die beiden Parallelzweige der Brückenschaltung auf einen festen Verhältniswert zueinander und damit auf einen festen Verhält­ niswert der jeweiligen Teilströme zu dem zu wandelnden Eingangsstrom die dazu proportionale Ausgangsspannung unabhängig von einer Belastung des Spannungsausgangs durch einen Bürdenstrom wird. Durch diese Unabhän­ gigkeit ist eine hochgenaue, da belastungsunabhängige Wandelung des Ein­ gangsstromes in eine entsprechende Ausgangsspannung möglich. Da dazu keine Hilfsenergieversorgung der Schaltung notwendig ist, kann diese beson­ ders vorteilhaft in Anwendungsbereichen eingesetzt werden, für die die ein­ schlägigen Explosionsschutzbestimmungen gelten.
Der Regelbaustein kann seine im Anspruch 1 angegebene Regelaufgabe im einfachsten Fall dadurch erfüllen, daß er die Mittelabgriffe der beiden Span­ nungsteiler der Brückenschaltung auf gleiches Potential regelt. Dazu ist er über eine stromlose Verbindungsleitung mit dem Mittelabgriff des Festspannungs­ teilers verbunden (Anspruch 2). Im Zusammenhang mit der Maßnahme, die Mittelabgriffe der beiden Spannungsteiler auf gleiches Potential zu regeln, und dem im Anspruch 1 angegebenen Merkmal, daß die Ausgangsspannung zwi­ schen dem Einspeisungspunkt des Festspannungsteilers und dem Mittelabgriff des geregelten Spannungsteilers abgegriffen wird, wird der besondere Kniff der erfindungsgemäßen Schaltung deutlich. Die mit einem Bürdenstrom bis zu einer dimensionierungsabhängigen Grenze belastbare Ausgangsspannung wird nämlich nicht am einspeisungsseitigen Festwiderstand des Festspannungstei­ lers abgegriffen - was die vom einfachen Widerstand des üblichen Strom/Spannungswandlers bekannte, fehlerhafte Spannungsverminderung be­ wirken würde - sondern als entsprechender Spannungswert zwischen dem Einspeisungspunkt des Festspannungsteilers und dem Mittelgriff des gere­ gelten Spannungsteilers. Diese Spannung entspricht infolge der Regelung der Mittelabgriffe der beiden Spannungsteiler auf gleiches Potential präzise der dem zu wandelnden Eingangsstrom proportionalen Spannung am Festwider­ stand des Festspannungsteilers, der durch den Bürdenstrom nicht belastet ist.
Bei einem sehr kleinen zu wandelnden Eingangsstrom kann die am Regelbau­ stein liegende Spannung - die wegen dessen fehlender Hilfsenergieversorgung zu seinem Betrieb notwendig ist - für dessen Funktion zu klein werden. Des­ halb wird gemäß Anspruch 3 dem Einspeisungspunkt des Festspannungsteilers in Reihe ein Bauelement vorgeschaltet, das stromunabhängig einen zusätz­ lichen Spannungsabfall erzeugt. Es kann sich hier beispielsweise um eine Diode in Flußrichtung, eine Zener-Diode oder ein Spannungsreferenzelement ohne besondere Genauigkeitsanforderungen handeln. Dadurch ändert sich an der gewünschten festen Strom/Spannungswandelung nichts.
Eine besondere Ausführungsform für den Regelbaustein ist im Anspruch 4 an­ gegeben. Es handelt sich demnach um einen Operationsverstärker, dessen beiden Eingänge in entsprechender Polarität jeweils an einem Mittelabgriff der beiden Spannungsteiler angeschlossen sind. Zusätzlich ist sein einer Versor­ gungsanschluß richtiger Polarität ebenfalls am Mittelabgriff des geregelten Spannungsteilers angeschlossen. Der andere Versorgungsanschluß ist mit dem Einspeisungspunkt des Eingangsstromes in die Gesamtschaltung verbunden. Der Ausgang des Operationsverstärkers ist an einen seiner Versorgungsan­ schlüsse geschaltet. Bei diesem Schaltungsaufbau ergänzt der Operations­ verstärker seinen Versorgungsruhestrom durch seinen Ausgangsstrom zu dem jeweils in Abhängigkeit vom Bürdenstrom erforderlichen Regelstrom, um die eingangs genannten Teilstromverhältnisse in den Spannungsteilern zu ge­ währleisten. Der Operationsverstärker muß dabei eine Eingangs-Gleichtakt­ aussteuerungsfähigkeit bis mindestens zu einem seiner Versorgungsanschluß- Potentiale aufweisen.
Es wird darauf hingewiesen, daß aus der Druckschrift "Nacrichtentechnische Zeitung", 1974, Heft 3, Bild 5 mit zugehöriger Beschreibung bekannt ist, bei einem ΔU-Wandler Operationsverstärker zu verwenden, bei denen ein Signalstrom über die OP-Betriebsspannungsanschlüsse weitergeleitet wird.
Die Ausführungsform gemäß Anspruch 4 ist auf einen Eingangsstrom unverän­ derter Polarität, also auf Gleichstrom oder welligen Strom ohne Nulldurchgänge beschränkt. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist gemäß Anspruch 5 vorge­ sehen, daß der Regelbaustein aus dem Operationsverstärker und einem seinen Versorgungsanschlüssen vorgeschalteten Brückengleichrichter zusammenge­ setzt ist. Damit wird der Operationsverstärker unabhängig von der Richtung des zu wandelnden Eingangsstromes stets mit Spannung der richtigen Polarität versorgt.
Durch die Weiterbildung des erfindungsgemäßen Strom/Spannungswandlers gemäß Anspruch 6 kann für den Regelbaustein ein Operationsverstärker ver­ wendet werden, dessen Eingänge nicht bis zu wenigstens einem seiner Versorgungsanschluß-Potentiale ausgesteuert werden dürfen. Der zusätzliche, dem Spannungsausgang und damit der Bürde parallelgeschaltete Festspannungsteiler verschiebt das Operationsverstärker-Eingangspotential in einen mittlere Bereich zwischen den Versorgungspotentialen.
Der im Anspruch 7 angegebene, dem Ausgang des Operationsverstärkers nachgeschaltete Ausgangswiderstand bringt u. a. den Vorteil, daß die Aus­ gangsspannung des Operationsverstärkers in den Mittelbereich zwischen sei­ nen beiden Versorgungspotentialen verschoben wird. Nur so funktionieren viele Arten üblicher Operationsverstärker einwandfrei. Darüber hinaus entlastet der Ausgangswiderstand den Operationsverstärker thermisch und kann stabilisierende Wirkung gegen selbsterregte Schwingungen haben, insbesondere im Zusammenwirken mit weiteren Stabilisierungsbauelementen.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar, in der Ausführungsbeispiele des Strom/Spannungswandlers anhand der Figuren näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 ein verallgemeinertes Schaltbild des erfindungsgemäßen Strom/Spannungswandlers und
Fig. 2-5 Schaltbilder verschiedener Ausführungsformen des Strom/Spannungswandlers.
Anhand von Fig. 1 wird zuerst der allgemeine Aufbau des erfindungsgemäßen Strom/Spannungswandlers erläutert. Die Gesamtschaltung ist nach Art einer Brückenschaltung mit zwei Parallelzweigen 1, 2 aufgebaut. Ausgehend vom Einspeisungspunkt 3 des zu wandelnden Eingangsstromes I ist der erste Par­ allelzweig 1 ein Festspannungsteiler 4, bestehend aus den beiden Ohmschen Festwiderständen R1, R2. Der zweite Parallelzweig 2 ist als geregelter Span­ nungsteiler 5 aus dem einspeisungspunktseitigen Regelbaustein RE und dem Ohmschen Festwiderstand R3 aufgebaut. Am Knotenpunkt 6 laufen die beiden Parallelzweige 1, 2 zusammen.
Zwischen dem oberen Einspeisungspunkt 7 des Festspannungsteilers 4 und dem Mittelabgriff 10 des geregelten Spannungsteilers 5 wird über den Span­ nungsausgang 9 die dem zu wandelnden Eingangsstrom I proportionale Aus­ gangsspannung Ua abgegriffen.
Der hilfsenergiefreie Regelbaustein RE ist über eine im wesentlichen stromlose Verbindungsleitung L mit dem Mittelabgriff 8 des Festspannungsteilers 4 ver­ bunden. Der Regelbaustein RE ist so aufgebaut, daß er die beiden Mittelabgriffe 8, 10 der beiden Spannungsteiler 4, 5 auf gleiches Potential regelt. Dadurch wer­ den die Spannungen an den beiden Festwiderständen R1 und R3 gleich groß gehalten, wodurch sich zwangsläufig die Teilströme durch den Festwiderstand R3 und den Festspannungsteiler 4 auf einen festen Verhältniswert zueinander und damit auf einen festen Verhältniswert zu dem zu wandelnden Eingangs­ strom I einstellen. Damit herrscht unabhängig von einem etwaigen Belastungs­ widerstand RB (Bürde) am Spannungsausgang 9 immer eine Ausgangsspan­ nung Ua, die präzise repräsentativ für den Eingangsstrom I ist.
Aus Fig. 1 ist weiterhin erkennbar, daß zwischen dem Einspeisungspunkt 7 des Festspannungsteilers 4 und dem Einspeisungspunkt 3 der Gesamtschaltung ein Bauelement BU eingebaut sein kann, das einen stromunabhängigen Spannungsabfall erzeugt. Dieser Spannungsabfall gewährleistet eine einwand­ freie Funktion des hilfsenergiefreien Regelbausteins RE auch bei kleinen Ein­ gangsströmen I.
In Fig. 2 ist das Schaltbild eines Strom/Spannungswandlers für einen zu wan­ delnden Eingangsstrom I unveränderter Polarität (Gleichstrom oder welliger Strom ohne Nulldurchgänge) gezeigt. Darin ist der Regelbaustein RE als Ope­ rationsverstärker OP ausgebildet. Dessen nicht-invertierender Eingang ist mit dem Mittelabgriff 8 des Festspannungsteilers 4 über die Verbindungsleitung L verbunden. Sein invertierender Eingang, sein Ausgang und sein negativer Versorungsanschluß liegen am Mittelabgriff 10 des vom Operationsverstärker OP in Verbindung mit dem Festwiderstand R3 gebildeten, geregelten Span­ nungsteilers 5. Der positive Versorgungsanschluß ist mit dem Einspeisungs­ punkt 3 der Gesamtschaltung verbunden. In Analogie zur in Fig. 1 gezeigten allgemeinen Schaltung regelt der Operationsverstärker OP seinen eigenen Stromverbrauch so, daß sich der zu wandelnde Strom I unabhängig von seiner Größe und von der Größe des Bürdenwiderstandes RB stets in einem unverän­ derten Bruchteilverhältnis in die beiden Spannungsteiler 4, 5 aufteilt. Dies durch die Regelung auf eine Spannungsdifferenz von 0 zwischen den beiden Mit­ telabgriffen 8, 10 der Spannungsteiler 4, 5.
Wie aus der Fig. 2 beigeordneten Berechnung klar wird, stehen die Aus­ gangsspannung Ua und der Eingangsstrom I in folgender Beziehung, in der der Bürdenwiderstand RB als variable Größe nicht auftaucht:
Ua = I · R2/(1 + R1/R3)
Das Bauelement BU gemäß Fig. 1 ist in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2-5 aus einer oder zwei entgegengesetzt gerichteten Zener-Dioden Z realisiert.
Weiterhin ist dem Ausgang des Operationsverstärkers OP ein Ausgangswider­ stand RV nachgeschaltet, der die Ausgangsspannung des Operationsverstär­ kers OP in den Mittelbereich zwischen seinen beiden Versorgungspotentialen bringt. Dieser Ausgangswiderstand entlastet zudem den Operationsverstärker OP thermisch und erhöht u. U. die Stabilität der Schaltung gegen selbsterregte Schwingungen.
Bei der Dimensionierung der Widerstände R1, R2 und R3 muß ein Kompromiß gefunden werden zwischen der Forderung nach einer möglichst hohen Aus­ gangs-Strombelastbarkeit - was einen hochohmigen Widerstand R1 und einen niederohmigen Widerstand R3 erfordert - und der Forderung nach einem ge­ ringen Fehlereinfluß der Operationsverstärker-Offsetspannung. Letzteres erfor­ dert einen gegenüber dem Widerstand R1 verhältnismäßig hochohmigen Wi­ derstand R3, was zugleich die günstige Wirkung hat, daß die Fehlereinflüsse von R1 und R3 durch Widerstandstoleranzen und Drift vernachlässigbar werden und im wesentlichen nur noch der Widerstand R2 genauigkeitsbestimmend ist. Ferner muß zwischen der Forderung nach einer möglichst hohen Ausgangs­ spannung Ua bei einem gegebenen maximalen Spannungshub der Strom­ quelle und der Forderung nach einem geringen Offsetspannungseinfluß abge­ wogen werden. Ersteres bedeutet einen hohen Faktor R2/R1, letzteres das Ge­ genteil. Bei der Wahl eines hohen Faktors R3/R1 wird allerdings der Offsetein­ fluß des Faktors R2/R1 gering, so daß dann eher ein hoher Faktor R2/R1 ge­ wählt werden darf.
Die in den Fig. 3-5 gezeigten Schaltungen von weitergebildeten Ausführungs­ formen des erfindungsgemäßen Strom/Spannungswandlers bauen auf die Schaltung gemäß Fig. 2 auf. Es werden daher nur die Ergänzungen bzw. Än­ derungen zu der Schaltung gemäß Fig. 2 näher erläutert.
Fig. 3 zeigt eine Schaltung, bei der ein Operationsverstärker OP verwendet werden kann, dessen Eingänge nicht bis zu wenigstens einem seiner beiden Versorgungsanschluß-Potentiale ausgesteuert werden dürfen. Dazu ist ein zusätzlicher Spannungsteiler 11 bestehend aus den Festwiderständen R4, R5 parallel zum Spannungsausgang 9 eingebaut, mit dessen Mittelabgriff 12 der invertierende Eingang des Operationsverstärkers OP verbunden ist. Dieser parallel zum Bürdenwiderstand RB liegende Spannungsteiler 11 verschiebt das Operationsverstärker-Eingangspotential in einen mittlere Bereich zwischen den Versorgungspotentialen. Die Ausgangsspannung Ua ist dann nicht gleich der Spannung am Widerstand R2, sondern um den festen Faktor (R4 + R5)/R5 größer.
Die Schaltung gemäß Fig. 4 ist dann einzusetzen, wenn der zu wandelnde Strom I ein Wechselstrom oder ein welliger Strom mit Nulldurchgängen ist. In diesem Falle ist der Regelbaustein RE aus dem Operationsverstärker OP und einem Brückengleichrichter G zusammengesetzt. Der Operationsverstärker OP ist mit seinem nicht-invertierenden Eingang mit dem Mittelabgriff 8 des Fest­ spannungsteilers 4 verbunden. Mit seinem invertierenden Eingang ist der Ope­ rationsverstärker OP am Mittelabgriff 10 des von ihm in Verbindung mit dem Brückengleichrichter G und dem Festwiderstand R3 gebildeten, geregelten Spannungsteilers 5 verbunden. Sein Ausgang ist am negativen Versorgungs­ anschluß angeschlossen. Der Brückengleichrichter G ist mit seinen Brücken­ einspeisungspunkten 13 mit dem Einspeisungspunkt 3 des Eingangsstromes I bzw. dem Mittelabgriff 10 des geregelten Spannungsteilers 5 verbunden. Die Brückenabgriffspunkte 14 sind mit dem positiven und negativen Versorgungs­ anschluß des Operationsverstärkers OP verbunden, wobei zwischen dem Aus­ gang des Operationsverstärkers OP und seinem negativen Versorgungsan­ schluß zusätzlich der Ausgangswiderstand RV liegt. Durch die vorstehend be­ schriebene Schaltungsausbildung wird der Operationsverstärker OP unabhän­ gig von der Richtung des zu wandelnden Eingangsstromes I stets mit Span­ nung der richtigen Polarität versorgt.
Bei der Schaltung gemäß Fig. 5 ist in Abweichung von den Schaltungen gemäß Fig. 3 und 4 der invertierende Eingang des Operationsverstärkers OP mit dem Mittelabgriff 8 des Festspannungsteilers 4 und der nicht-invertierende Eingang mit dem Mittelabgriff 12 des Spannungsteilers 10 verbunden. Dementsprechend ist der Ausgang des Operationsverstärkers über den Ausgangswiderstand RV mit dem positiven Versorgungsanschluß verbunden.
Bezugszeichen
1 Parallelzweig
2 Parallelzweig
3 Einspeisungspunkt
4 Festspannungsteiler
5 geregelter Spannungsteiler
6 Knotenpunkt
7 Einspeisungspunkt
8 Mittelabgriff
9 Spannungsausgang
10 Mittelabgriff
11 Spannungsteiler
12 Mittelabgriff
13 Brückeneinspeisungspunkt
14 Brückenabgriffspunkt
I Eingangsstrom
Ua Ausgangsspannung
R1, R2, R3, R4, R5 Ohmscher Festwiderstand
RV Ausgangswiderstand
RE Regelbaustein
L Verbindungsleitung
RB Belastungswiderstand
BU Bauelement
OP Operationsverstärker
Z Zener-Diode

Claims (9)

1. Strom/Spannungswandler ohne Hilfsenergieversorgung mit einer elektroni­ schen Schaltung,
  • - die von einem zu wandelnden Eingangsstrom (I) durchflossen und
  • - von der an zwei den Spannungsausgang (9) bildenden Schaltungspunkten eine zum Eingangsstrom (I) proportionale Ausgangsspannung (Ua) abgegriffen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung nach Art einer Brückenschaltung mit zwei Parallelzweigen (1, 2) aufgebaut ist,
  • - deren erster ein Festspannungsteiler (4) und
  • - deren zweiter ein geregelter Spannungsteiler (5) aus einem Festwiderstand (R3) und einem hilfsenergiefreien Regelbaustein (RE) ist, welcher den Teil­ strom durch den geregelten Spannungsteiler (5) auf einen festen Verhält­ niswert zum Teilstrom durch den Festspannungsteiler (4) und damit auf einen festen Verhältniswert zum Eingangsstrom (I) regelt, wobei die Aus­ gangsspannung (Ua)
    • -- zwischen dem Einspeisungspunkt (7) des Festspannungsteilers (4) und dem Mittelabgriff (10) des geregelten Spannungsteilers (5) abgegriffen wird und
    • -- durch die Regelung der Teilströme durch die beiden Parallelzweige (1, 2) auf einen festen Verhältniswert unabhängig von einer Belastung des Spannungsausgangs (9) durch einen Bürdenstrom ist.
2. Strom/Spannungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelbaustein (RE) über eine stromlose Verbindungsleitung (L) mit dem Mittelabgriff (8) des Festspannungsteilers (4) verbunden ist und die Mittelabgriffe (8, 10) der beiden Spannungsteiler (4, 5) auf gleiches Potential regelt.
3. Strom/Spannungswandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Einspeisungspunkt (7) des Festspannungsteilers (4) in Reihe ein einen stromunabhängigen Spannungsabfall erzeugendes Bauelement (BU), insbesondere eine Diode in Flußrichtung, eine Zener-Diode (Z) oder ein Spannungsreferenzelement vorgeschaltet ist.
4. Strom/Spannungswandler nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelbaustein (RE) aus einem Operationsverstärker (OP) besteht, der
  • - mit seinem einen Eingang am Mittelabgriff (8) des Festspannungsteilers (4),
  • - mit seinem anderen Eingang und seinem einen Versorgungsanschluß am Mittelabgriff (10) des von ihm in Verbindung mit dem Festwiderstand (R3) gebildeten, geregelten Spannungsteilers (5),
  • - mit seinem anderen Versorgungsanschluß am Einspeisungspunkt (3) des Eingangsstromes (I) und
  • - mit seinem Ausgang an einem seiner beiden Versorgungsanschlüsse
angeschlossen ist.
5. Strom/Spannungswandler nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelbaustein (RE) einen Operationsverstärker (OP) und einen sei­ nen Versorgungsanschlüssen vorgeschalteten Brückengleichrichter (G) auf­ weist, wobei
  • - der Operationsverstärker (OP),
    • -- mit seinem einen Eingang am Mittelabgriff (8) des Festspannungsteilers (4),
    • -- mit seinem anderen Eingang am Mittelabgriff (10) des von ihm in Verbin­ dung mit dem Brückengleichrichter (G) und dem Festwiderstand (R3) ge­ bildeten, geregelten Spannungsteilers (5) sowie
    • - mit seinem Ausgang am einen Versorgungsanschluß angeschlossen und
  • - der Brückengleichrichter (G)
    • -- mit seinen Brückeneinspeisungspunkten (13) mit dem Einspeisungspunkt (3) des Eingangsstromes (I) bzw. dem Mittelabgriff (10) des geregelten Spannungsteilers (5) sowie
    • -- mit seinen Brückenabgriffspunkten (14) mit den Versorgungsanschlüssen des Operationsverstärkers (OP) verbunden ist.
6. Strom/Spannungswandler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Eingang des Operationsverstärkers (OP) nicht direkt mit dem Mittelabgriff (10) des geregelten Spannungsteilers (5), sondern mit dem Mit­ telabgriff (12) eines dem Spannungsausgang (9) parallelgeschalteten Fest­ spannungsteilers (11) verbunden ist.
7. Strom/Spannungswandler nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgang des Operationsverstärkers (OP) ein Ausgangswiderstand (RV) nachgeschaltet ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4211980C1 (en) * 1992-04-09 1993-06-09 Knick Elektronische Messgeraete Gmbh & Co, 1000 Berlin, De Current-voltage converter for measuring appts. - has parallel electronic circuit paths acting as voltage divider and regulated voltage divider with centre tap-offs providing positive and negative output voltage nodes

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