Шкальный индикатор напряжения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 01337 9 00 ч ОБРЕТЕНИ И И ЕТ ТВ А ВТОРСКОМ СР.73,4. 00 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Винницкий политехнический институт(56) Гуран Н.Т, Шкальный индикатор напряжения ца основе светоизлучаюшего нейристора, - Известия ВУЗов СС Приборостроение, 1983, Нч 5, с, 69 Авторское свидетельство СССР Р 1247763, кл, С 01 К 19/00,30.10.8(54) 1 КАЛ 1 НЫЙ ИНДИКАТОР НАПРЯЖНИ 1 Я(57) Иэобретецпе может быть использовано в различных контрольно-измерительных системах, Шкальный индикатор напряжения (11 ИН) содержит амплитудно-временной преобразователь 1,триггер 2, задатчик 3 временных интервалов, элементы И-НБ 4,5, элементИ 6, генератор 7 импульсов, блок 8индикации, состоящий из 1 ячеекИзобретение относится к электрическим измерениям и может быть использлвано в различных контрольно-измерительных системах,11 ель изобретения - повышение надежности за счет уменьшения количества элементов индикаторного блока.На чертеже изобряжеца функциональная схема шкяльнлгл индикатора напряжения,Устройство содержит амплитудновременцлй преобразователь (АВП) 1,триггер 2, зядатчик 3 времеццых интервалов (ЗВИ) элементы И-НЕ 4 и 5,элемент И 6, генератор 7 импульсов,блок 8 индикации, состоящий из М ячеек Г 9 - 1 ) - (Ч-,), 1 тк,тгот 1 яю 1 ттие ц себяК;1 ттттЯЯ ПОСЛЕПЛВЯтетттпто И СЛГЛЯСНЛвключенные фототирцстлр 10 и светодиоды 11 и 12, Крттме того, устрлйстттЛ ССтдЕрж 1 П рЕЗИСтлрщ3 И 1, ЗялуСкяющий светодиод 15, бллк 16 гпттацияИ ХЛдцуЮ ти 1 пцу 17,Бттхсд гецерс 1 тлря 7 пмпутп,слв гоедтьцен с пт рным входом элемента И 6 ичерез ЗВИ 3 с третьтьми ттхсч 1 ами элесмецтл И-НЕ 4 и 5, Ь-входлм триггера2, входом управления ЛВт 1 и катодомсветодилдя 15, янлд ко горого чс резрезистор 1 Гт подключен к ыхлду блока16 питяцття, Вход ямп:пттудцо-времецно 1 Р и р е л б р я 1 л я те 11 я 1 Г л с ттил е и Г 11 х одцлй пи 1111 17, я лыхл;1 - с ттторым входом элемсцт 1 11 6 Б 1 хл тт плгл 1 е тце 1 ос.четному ходу триггера2, я ттрямтттт и ицерс.цый цыхлдьт триггера 2 соединены соответственно свтрт.тмц вхлдям 11 лстемецтог, И 4 и 5,11 хлды погле;тних подключены соответсттзеццл к катодам фл;отиригтлрлв 10нечетных и четных ячеек (9-1) - (9-М)блока 8 индикации, янод 11 вгех светодиодов 12 через резистор 13 соединены с выходом блока 16 пита 1 Рия,Запускающий светодиод 15 и фототиристор 10 первей ячейки 9-1, а также светодиоды 11 предыдущих ячеек 9и Алттттиристоры последующих ячеек 9лбрятуют отронные пары,Устройство работает следующим образом,В исходцлм состоянии при включении блока 16 питания блок 8 индикации обнуляется, тяк как запускающий светодиод 15 це излучает свет, на егл ка 11 ттоде и р и с у т с т ц у е т у р л в е ц ь 1 с вых о д я 3 ВИ 3 , генератор 7 импульсов ф у и к и и л и ир у е т , н л е го импульсы н е поступают ца счетный вход триггера 2,так кяк элемент И 6 закрыт низким логическим уровнем с выхода АВП 1. Состояние триггера 2 произвольное,Когда ца входную шину 17 индикатора подается напряжение, то АВП 1 преобразует амплитуду данного напряженияво временной интервал, представляемый в виде длительности присутствиятт тт1 н а е г о выходе только лишь по приходу первого отрицательного импульса( " 0 " ) с выхода ЗВИ 3 , который , в о з де йс тв у я ц а первые входы элементов И-Н Е1 5 4 и 5, о бн ул яе т блок 8 ин дик ации, в о здействуя н а установочный вход т ри г г ер я 2, устанавливает н я е г о прямом выходе уровень " 1 " , а н я ин в е р сц ом,Г 1 се т лдиода 1 5, возбуждает е г о и этимлп т ич е с к им сигналом подготавливаетт 1 сттлтцрИСтлр 10 ПЕрВОй яЧЕйКИ 9-1 Квключсцгяо, я при воздействии ца упрацля 1 ощий вход АВП 1 по срезу этогоимпульса начинает функционироватьЛВП 1, г. ыхода которого высокий логичег.кий уровень поступает на первыйвход элемента И 6, который начинаетпропускать импульсы генератора 7 на30 счетный вход триггера 2,Срез импульса ЗВИ 3 также приводитк гашению светодиода 15, возбуждениюфототиристора 1 О и электрически связанных с: цим светодиодов 11 и 12, таккак фототпристор 10 подготавливалсяоптическим сигналом светодиода 15 и1 а его катод поступил уровень0 свыходя элемента И-НЕ 4,Таким образом, отрицательный им 40 пульс ЗВИ 3 устанавливает на выходахэлементов И-НЕ 4 и 5 уровни " 1", чтообеспечивает обнуление всех разрядовблока 8 индикации, запускает светодиод 15, устанавливает триггер 2 в еди 45 ничное состояние на прямом выходе,возбуждает первую ячейку 9-1 блока 8индикации и запускает АВП 1Первый импульс генератора 7 черезоткрытый элемент И 6 переключает триггер 2 в нулевое состояние, что приводит к включению флтстиристора 10(и связанных с ним электрически светодиодов 11 и 12) второй ячейки 9-2,так как он был подготовлен оптическимсигналом светодиода 11 первой ячейки9-1 и на его катод поступил низкийлогический уровень.Фототиристс 1 р 10 первой ячейки 9-1выключается из-за выравнивания потен1337787 ВНИИПИ Заказ 4125/42 Тираж 730 Подписное Произв-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 циалов нл его электродах, Следовательно, первый импульс генератора 7 приводит к возбуждению светодиода 12-2 второй ячейки 9-2 и гашению в первой5 ячейке 9-1. С приходом второго импульса на счетный вход триггера 2 возбуждается третья ячейка 9-3 и гасится вторая ячейка 9-2, с приходом третьего импульса возбуждается четвертая ячейка 9-4 и гасится третья ячейка 9-3.Если до прихода четвертого импульса на счетный вход триггера 2 от генератора 7 ца выходе АВП 1 появляется 15 "0", то в возбужденном состоянии находится четвертая ячейка 9-4, так как элемент И 6 запрещает дальнейшее прохождение импульсов с генератора 7 и триггер 2 сохраняет предыдущее сос тояние.Таким образом, по окончании временного интервала на выходе АВП 1 происходит запоминание индицируемой информации, 25 Появление отрицательного импульса на выходе ЗВИ 3 обнуляет все ячейки (9-1) - (9-Х) блока 8 индикации, пе" реводит в возбужденное состояние пер 30 вую ячейку 9-1, запускает АВП 1,.после чего с приходом импульсов на счетный вход триггера 2 описанные процессы повторяются.35 Частота запуска АВП 1 задается с помощью ЗВИ 3, в качестве которого можно быть использован делитель частоты с переменным коэффициентом деления, который формирует из импульсов генератора 7 последовательность отрицательных импульсов, длительность которых равна времени включения одгного из элементов И-НЕ 4 и 5, триггера 2 и светодиода 15 и должна быть достаточной для подготовки фототиристора 10 и включения светодиодов 11 и 12, а длительность паузы - максимальному временному интервалу, отображае 50 мому данной шкалой плюс время на отображение запоминаемой информации (если это необходимо),Таким образом, ца снетоизлучлвщей шкале блока 8 индикации нлблюдл ется нарастающая светящаяся полосадлина которой пропорциональна знлчению входного сигнала, а по окончанииизмеряемого сигнала фиксируется максимальное ее значение в единично-позиционном коде,Ф о р м у л а изобретения Шкальный индикатор напряжения,содержащий амплитудно-времецной преобразователь триггер, генератор импульсов, два элемента И-НЕ, два резистора, блок питания, запускающийсветодиод иячеек, включающие каждая соедицецные последовательно и согсогласно включенные первыи и второйсветодиоды и фототирцстор, при этомзапускающий светодиод и фототиристорперной ячейки, л также все вторыесветодиоды преобразующих ячеек ц фототиристоры последующих ячеек оптически связаны, аноды первых светодиодов всех ячеек через первый резистор соединены с выходом блока питанияи первым выводом второго резистора,второй вывод которого через запускающий светодиод соединен с установочным входом триггера и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ,вторые входы которых подключены соответственно к прямому и инверсному выходам триггера, выходы первого и второго элементов И-НЕ соединены с катодами фототиристорон соответственно ненечетных и четных ячеек, л вход амплитудно-временного преобразователясоединен с входной шиной, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности, введены задатчик временных интервалов и элемент И,выход которого соединен со счетнымвходом триггера, первый вход элемента И соединен с выходом генератораимпульсов и через задатчик временныхинтервалов - с первыми входами элементов И-НЕ и входом управления амплитудно-временного преобразователя, выход которого подключен к второму входу элемента И,