Шкальный индикатор напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) 01) 51) 4 С О К 9/00, 3 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ еп яче 6, Ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Винницкий политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР У 1 275299, кл, С 01 К9/00, 1 984 .Авторское свидетельство СССР 1 1242837, кл, С 01 В.9/00, 1 984, (56) ШКАЛЬНЫЙ ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроиэмерительной технике, Цель изобретения - повышение качестза индикации. Индикатор содержит амплитудно-временной преобразователь 1, элемент НЕ 2, генератор 3 импульсов, счетный триггер 4, запускающий светодиод 5, н"- точник 7 питания, индикаторный блок 8 состоящии из 11 ячеек 9,1,9.29 Лкаждая из которых состоит из фототиристора 10, светодиодов 11, 2 и 13.Введение в индикатор оптического преобразователя 19, дифференцирующейц и 20, одновибратора 21, в каждуюйку светодиода 14, фототиристорафототранзистора 17, а в первуюячейку 9.1 фототиристора 18, новыхэлектрических и оптических связейобеспечивает повышенные яркость и равномерность свечения индикационныхсветодиодов 14 за счет того, чтовозбужденные светодиоды 14 горятодинаковое время, соответствующеевремени цикла преобразования индикатора, за счет абеспечечия гальванической развязки индикационной части ин-,дикатора, а также за счет устранениярезких скачков ток о цепям питания.1 ил, 9 ч 9951 О15 45 50 55 Ичоб;и тени. относится к члектроич -мерительной технике. Цель изобретения - повышение кдчествд индикации зд счет увеличения яркости сзечеция индикационных светодиодов, обеспечения гальваническойразвязки индикационной части устройства и устрацения скачков тока по цепям питания устройствд,Нд чертеже представлена функциоцальная схема шкального индикатора.Индикатор содержит амплитудно- временной преобразователь (АВП) 1, вход которого подключен к входу индикатора, а выход - к входу элемента НЕ 2, выход генератора 3 импуль,сов подключен к счетному входу сче ного триггера 4, выход установки в нуль которого соединен с катодом запускающего светодиода 5, анод которого через резистор 6 подключен к источнику 7 питания. Индикаторный блок 8 состоит из И ячеек 9.1,9.2, ,9.Н, каждая из которых содержит первый фототиристор 1 О, первый 11, второй 12, третий и четвертый 14 индикационные светодиоды, ограничительный реэ ис тор 1 5, второй фототиристор 16, фототрднчистор 17,перваяячейка 9,1 содержит также третийфототиристор 18, подключенный параллельно и согласно фототиристору 10ячейки 9.1, Катоды фототиристоров10 нечетных и четных ячеек подключены соответственно к прямому и инверснсму выходам триггера 4, Входфотористора 1 О ка.кдой ячейки соединен с катодами светодиодов 11 -1 3, Светодиоды 11 каждой ячейки,кроме последующей, оптически связаны с фототиристором 10 последующей ячейки. Светодиод 5 оптическисвязан с фототиристорой О первойячейки 9. . Светодиоды 12 и 13 каждой ячейки оптически связаны соответственно с фототранзистором 1 7 ифототиристором 16 той;ке ячейки,Фототранзистор 17 каждой ячейки подключен между анодом светодиода 14 иобщей шиной, фототиристор 16 каждойячейки подключен между катодом светодиода 14 и общей шиной. Резистор15 каждой ячейки подключен между источником 7 и анодом светодиода 14.Светодиод 11 ячейки 9.М оптическисвязан с фототиристором 18 ячейки9,1 и через оптический преобразователь 19 с управляюЩим входом АВП 1 . 20 25 30 35 40 И тчццк 7 чс рз ц 1 слеловд 1 чьо соединцццц лиф 1 ч цпцрунчяук ц пь 20 и однибрдтор 21 пдклкчец к входу установки в нуль триггера 4 .11 рный дополитепый рцтор 22 пл ключен между выходом элемента НЕ 2 и объединенными анодами свтодиодов 12, второй дополнительный р чи.-.тор 23 - между выходом АВП 1 и объединен ными диодами светодиодов 13, третий дополнительный резистор 24 - между источником 7 и объединенными диодами светодиодов 1,Индикатор работает следующим образом,При включении источника 7 питанияна вход одновибратора 21 от дифференпирующей цепи 20 подается высо -кий потенциал, формирующий нд еговыходе кратковременный нулевой потенциал, устанавливающий триггерв нулевое состояние, д также кратковременно зажигающий светодиод 5,свет от которого поступает на фототиристор 10 ячейки 9.1, Так кдк напрямом выходе триггера 4 присутст -вует нулевой потенциал, то фототиристор 10 ячейки 9.1 включается.Светодиод 11 этой ячейки горит иподготавливает фототиристор 10 ячейки 9,2 к включению. Так как ца выходе АВП 1 логлческий "0", на вы:одеэлемента НЕ 2 логическая " ", черезсветодиод 12 ячейки 9,1 течет ток.Свет от него поступает на соответствующий фототранэистор 17, которьйвключается и шунтирует соответствующие фототиристор 16 и светодиод 14 .Импульсы с выхода генератора 3 наступаэт нд счетный вход триггера 4.С приходом первого импупьса триггер4 переключается в состояние лсгиуеской "1 " . Фототиристор 1 О ячейки9. зклнаетсл, загорает:я соответствующий светодиод 11, Фототиристор1 О ячейки 9,1 выключается из-эа выравнивания потенциалов нд его электродах, соответсвующий светодиод 11 гасится, С приходом второго импульса, включается фототиристор 10 ячейки 9.3, а фототиристор чторой ячейки 9,2 обнуляется и т.д.Нд вход устройства подается входное напряжение, поступающее на вход АВП 1 . В момент, когда включается фототиристор 10 последней ячейки 9.11, зажигается соответствуюший светодиод 11, оптический сигнал от1 1 кальный индикатор напряжения, "одермсащнй амплитудно-нременной преобразователь, вход которого подключен ЗО к входу устроиствз, а выход к входуэлемента НЕ, счетный триггер, счетный вход котсро"о подключен к ньходугецераторз импульсов а вход устйн н к и в О - к катоду , запускающийсветодиод , а нод ко т о ро г о ч е р е з рези : -Т Э Р ПОДКЛЮЧЕН К с С т СЧ Н 1 К У ПИт а НИЯ ,и нд и ка тср ны й блок с о с то ящий и з 1 .ячеек , каждая иэ которых с о " тоит и зи е р Р о г о фото тир ис т ора и трех свето 41,диодов, первьп снетодиод каждойячейки, кроме последней, оптическиснязан с первым фототиристором последующей ячейки, запускающий светодил оптически связан с первым фо тотиристором первой ячейкгЬ, катодыпервых фототиристоров четных и нечетных ячеек соединены соответственно с прямым и инверсным выходами счетного триггера, анод первого фототиристора каждой ячейки подключен к катоду соответствующего первого светодиода, катоды второго и третего светодиодов каждой ячейки объединены, аноды вторях снетодиодов всех ячеек объеди н ны и подключець к выходу элементаНЕ, аноды третьи:с светодиодов всех ячеек объединены и подключены к выходу лмплстудо-гремс нчого преобразователя, о т л и ч л ю щ и Й с я Если гременной интервал на выходе АВП 1 уменьшается (уменьшается амплитуда нходного напряж ци)то пропорционально "нижается и количество возбухденцых ячеек, гак как фтотранзисторы 7 этих ячеек шунтируют соответствующие индикаиснные снетоциоды 14 и фототиристор 1 1 б, Это достигается тем. что сопротивление перехода коллектор - эмиттер фототранзистора 17, 11 Р 111 1 Х ,1 1 И 11- кНрссбр:и 11 . ч1, нрГр;в Рын 1 яь им Р ле 11 пи к 11 й, С 1 - 1. с РР 1 х П 1 и реГр;11 Р,11 я 1 итуилет н;1 уир:11 Рн 11 и 1 РхП Анд Рыхде АВН 1 Р.1 я Гс я Ррсмн НОй и ТЕРРЕР РИДЕ П 1 И Е 1 Н Г ТИл оич е. с к и 1, ст 1 е 1 с т Р у ни е 11 смплитуде нхсдно иди ряжения . 31 счет оптическй с Рч и с Ре тлидд1 последней ячейки с фттиристромЯ ячейки 9. фототиристор8 Рключлет - ся по приходу- гимпульс а от гс не - рдторд 3.Нд ньходе элемента НЕ 2 появляется лсц ический "О" светилилы 12 отслндются нд время присутствия Рременцог интервала, а нд диоды светодиодон 13 иоступде высокий 1 оложительный потенцидл . Так ка; фоотиристор 18 включен через соотнетстнующий светодиод 13 протекает ток. Оптический сигнал т него пос.упдет нл фототиристор 1 б ячейки 9.1, включая его. Ицдикдцион.1 ый светдиод 14 первой ячейки излучает свет.С приходом (+1) -гНуьса злхигается инди;ациоцый светодиод 14 нто рой ячейки 9.2, светпиоп 4 ячейки 9. продолжает гере 1 ь. С приходом (+2)-го импульса зажиг зется индикационный светодиод 14 яейки 9,3 и так далее до тех пор, икд не закончится временной иц.ервлл на выходе АВП 1, В этот момент нл выходе элемента НЕ 2 появляет.я логическая1 и начинают фун к ци ци рон а ть с н етддиоды 1 2 , Индикационные с в е тод иоды 14 следующих ячеек не зажигактся.Если в следующем цикле преобрдзо - нания нреченной интервал цд выходе АВПувеличивается, увеличив:-ется амплитуда нходногс наг:ряжения, к уже воэбужденньи добавляется стогько яче - ек, сколько дополнител.ных импульсов укпадынаетс н этом временном интервале .111 н сумм 1 и сиртплени я сРс - 1.;и ифГтирис трл 16.1 ким б; дм, Рл с ветсиз:учлнщей щкдл блкл 8 нлблндается ндрлгтлюш;я стиу 1;и пдя полоса,длина к - т ои ири рциоидльнд зцдченин нхсд - И ГСИНДЛЛ. Поныв: ние кл ества индикл.гии достигается зд счет того, что возбужденные индикдциочны. светодиоды всехяеек шкалы горят одинаковое время,сстнетстнукщее времени цикла преоб рлэондния индикатора, за счет обеспечения гапьвдничес:сой разэязки ицдикаионнои части, позволяющей применятьиндикационные элементы любэй мощности, а также эа счет устранения резких скачков токов по цепям питания,тзк как проц сс обнуления возфужденных ячеек н предлагаемом индикаторепроизводится последонательцо, а негкачкообраэнэ.25Фэрмула изобретения1492299 Составитель С.РыбинРедактор И. Горная Техред А. Кравчук КорректорЙ. Горная Заказ 3873/48 Тираж 713 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,101 тем, что, с целью повыпения качества,индикации, в него введены оптическийпреобразователь, одновибратор, дифференцирующая цепь, в ка:кдую ячейкуиндикаторного блока введены четвертый светодиод, второй фототиристор,фототранзистор и ограничительный резистор, а в первую ячейку взеден тре-.ий фототиристор, причем катоды второго и третьего светодиодов каждойячейки соединечы с анодом соответствукицего первого фотэтиристора,анод четвертого светодиода каждойячейки через соответствующий ограничительный резистор подключен к источнику питания, а катод через согласно включенный третий фототиристор - к общей шине, коллектор фототиристора каждой ячейки соединен санодом четвертого светодиода, а змиттер - с общей шиной, второйсветодиод каждой ячейки оптическисвязан с соответствующим фототранзис 5тором третий светодиод каждой ячейЪки оптически связан с соответствующим вторым фоториристором,оптическиевыходы четвертых светодиодов образуютоптический вьход устройства, первыйсветодиод последней ячейки оптически связан с третьим фототиристоромпервой ячейки и через оптический преобразователь с управляющим входомамплитудно-временного преобразователя, третий фототиристор подключенпараллельно и согласно первому фототиристору первой ячейки, вход дифференцирующей цепи подключен к источнику питания, а выход - к входу ус тановки в "0" счетного триггера через одновибратор,