Безопасный логический элемент

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (1) 03 К 19 00 8".ЕРЕМ",Е;:,;э)к 1,;.ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Конструкторское бюро Главногоуправления сигнализации и связи МПССССР(54) БЕЗОПАСНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ(57) Изобретение отиосится к импульсной технике, в частности к устройствам железнодорожной автоматики. Цельизобретения является повышение надежности работы за счет контроля динамических сигналов. Безопасный логический элемент содержит четыре конденсатора, четыре диода, ключ, шестьрезисторов, транзистор и пороговоеустройство. За счет нового включениятранзистора и введения пороговогоустройства повышается надежность работы при отклонении параметров элементов. 2 ил.3 149947Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам,применяемым в особо ответственныхсистемах, например, железнодорожнойавтоматики, где должно соблюдатьсятребование, чтобы любой отказ элемента автоматики не приводил систему,вболее опасное (аварийное) состояние,чем существовавшее до отказа, 10Цель изобретения - повышение надежности безопасного логического элемента.На фиг, 1 представлена принципиальная схема безопасного логического 15элемента; на фиг. 2 - диаграммы напряжений на первом транзисторе.Элемент содержит первый 1 и второй 2 разделительные конденсаторы,первые обкладки которых соединены 20соответственно с первым 3 и вторым 4входами устройства, а вторые обкладки - с анодами соответственно первого 5 и второго б диодов и с катодамисоответственно третьего 7 и четвертого 8 диодов, катод диода 5 соединенс общей шиной и первыми обкладкамипервого 9 и второго 10 накопительныхконденсаторов, вторая обкладка конденсатора 9 соединена с анодом диода, 307 и катодом диода 6, анод диода 8соединен с второй обкладкой конден"сатора 10 и первым выводом первогорезистора 11, второй вывод которогосоединен с базой транзистора 12 и 35первым выводом второго резистора 13,второй вывод которого через третийрезистор 14 соединен с шиной питания,а через ключ 15 с ограничивающим резистором 16 - с общей шиной, коллектор транзистора 12 соединен черезчетвертый резистор 17 с шиной 18 питания, а его эмиттер - с первыми выводами первого 19 и второго 20 до-,полнительных резисторов, коллектоР 45транзистора 12 соединен с входом порогового устройства 21, выход которого соединен с выходом 22 устройства.Вторые выводы резисторов 19 и 20 соединены соответственно с шиной 18 питания и общей шиной,Безопасный логический элемент работает следующим образом.При поступлении частотных сигналовна входы,3 и 4 через конденсатор 1 идиоды 5 и 7 осуществляется заряд конденсатора 9. Заряд конденсатора 10осуществляется переменным сигналомс второго входа 4 через конденсатор 2 9 4и диоды 6 и 8. Напряжение на конденсаторе 10 равно сумме напряжений на конденсаторе 9 и выпрямленного сигнала с второго входаТем самым осуществляется реализация логической функции "ИУровень напряжения на конденсаторе 10 проверяется компаратором на транзисторе 12. На эмиттере этого транзистора потенциал определяется делителем напряжения на резисторах 19 и 20, а на базе потенциал при закрытом ключе 15 - делителем напряжения на резисторах 11,13 и 14 так, что транзистор 12 закрыт, а при бткрытии ключа 15 за счет падения напряжения на резисторе 16 потенциал эмиттера транзистора 12 понижается и, следовательно, транзистор 12 открывается. Таким образом, частота контрольного сигнала с входа ключа 15 поступает на коллектор транзистора 12 и оттуда через пороговое устройство 21 на выход 22. Этим обеспечивается работа порогового устройства 21 при сниженном потенциале входа. С выхода порогового устройства 21 снимается выходной сигнал, На фиг. 2 а показаны потенциалы базы и эмиттера транзистора 12 при наличии двух входных частотных сигналов и исправных элементах схемы, Если присутствует только один сигнал, то потенциал эмиттера выше потенциала базы и транзистор 12 закрыт, следовательно, частотный сигнал на выходе порогового устройства 21 отсутствует, Выбором величины ограничивающего резистора 16 обеспечивается зона контроля параметров элементов устройства, так как для транзистора 12 в случае отказов элементов устройства не выполняется условие периодическаго изменения потенциала базы относительно эмиттера, а следовательно, отсутствует частотный сигнал на его выходе. Возможные варианты потенциалов базы приведены на фиг. 2 б,в.Таким образом, обеспечивается повьппение надежности при отклонении параметров элементов устройства.Формула изобретенияБезопасный логический элемент, содержащий первый и второй разделительные конденсаторы, первые обкладки которых соединены соответственно с первым и вторым входами логического элемента а вторые обкладки соепине- ЭСоставитель А.ЯновРедактор И,Шулла ТехредЛ,Сердюкова Корректор Н,Кор акаэ 4706/54 Тираж 884НИИПИ Государственного, комитета и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, б., д. 4/5 Подписное по изобретениям Ж, Раушская нароиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 10 5 149 ны с анодами соответственно первого и второго диодов и с катодами соответствейно третьего и четвертого диодов, катод первого, диода соединен с общей шиной и первыми обкладками первого и второго накопительных конденсаторов, при этом вторая обкладка первого накопительного конденсатора соединена с анодом третьего диода и катодом второго диода, анод четвертого диода соединен с второй обкладкой второго накопительного конденсатора и первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго резистора, вто- рой вывод которого через третий резистор соединен с шиной питания и через ключ с ограничивающим реэисто-,9479 6ром соединен с общей шиной, коллектортранзистора через четвертый резисторсоединен с шиной питания, о т л и - 5ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности, в него введеныпервый и второй дополнительные резисторы и пороговое устройство, первыевыводы первого и второго дополнительных резисторов соединены с эмиттеромтранзистора, коллектор которого соединен с входом порогового устройства,выход которого соединен с выходомлогического элемента, вторые выводыпервого и второго дополнительных резисторов соединены соответственнос шиной питания и общей шиной, базатранзистора соединена с вторым выводом первого резистора.