Устройство для обнаружения неисправностей в электронных цифровых блоках

-"Л 1 Ь 333 ЯЯ 1 с,;,1,, й 1- Л 1.1 О р ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМ ДЕТЕЛЬСТВУ 36ИЯ(57) Изобретение относизмерительной техникеиспользовано для беско я к электроожет быть тактного конт диагност импульсных токов ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТпО изОБРетениям и ОтнРытиямПРИ ГКНТ СССР 1(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов(56) Патент США В 6338, кл С 01 К 31/28, 980.Электроника, 1976, 9 24 с (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕН НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ЭЛЕКТРОННЫХ ЦИФРОВЫХ БЛОКАХ ке отказов и локализации места дефекта и разветвленных структурах шин устройства вычислительной техники, в том числе шин питания. Целью изобретения является повышение достоверности контроля. Устройство для обнаружения неисправностей в электронных цифровых блоках содержит генератор 1 стимулирующих импульсов, ждущий мультивибратор 2, элемент ИЛИ 3, бесконтактный индукционный датчик 4 тока, усилитель 5, интегратор 6 со. сбросом, двухполярный компаратор 7 напряжения, пороговый блок 8 и индикатор 9. Устройство позволяет в сложном узле с емкостной нагрузкой выделить дефектную шину, не производя измерения токов в отдельных ветвях, что существенно ускоряет процесс диагностирования, 4 нл.Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно кустройствам для обнаружения неисправностей в платах печатного монта 5жа электронных цифровых блоков, иможет быть использовано для бесконтактного контроля импульсных токовпри диагностике отказов и локализации места дефекта в разветвленных 10шинных структурах устройств вычислительной техники, в том числе шинахпитания,Цель изобретения - повышение достоверности контроля,.выражающеесяв выделении активной составляющейтока утечки (дефекта), из суммарноготока диагностируемого узла, что позволяет исключить паразитные емкостные составляющие. 2 ОНа фиг.1 представлена структурнаясхема устройства; на фиг,2 - обобщенная эквивалентная схема диагностиру-емого узла с С-ветвями;на фиг.З- врекенные диаграммы сигналов при25бесконтактном измерении импульсовтока в нем; на фиг,4 - временныедиаграммы, поясняющие принцип работыустройства.Устроиство содержит генератор 1 Зостимулирующих импульсов, ждущиймультивибратор 2, элемент ИЛИ 3,бесконтактный индукционный датчик4 тока, усилитель 5, интегратор 6со сбросом, двухполярный компаратор, 7 напряжения, пороговый блок 8, индикатор 9,Первый и второй выходы генератора1 стимулирующих импульсов соединеныс первым и вторым выходами устройства соответственно, Бесконтактныйиндукционный датчик 4 тока соединенс входом усилителя 5. Выход порогового блока 8 соединен с входом индикатора 9. Выход элемента ИЛИ 3 45соединен со сбросовым входом интегра"тора 6, Первый вход элемента ИЛИ 3соединен с входом мультивибратора 2и с выходом компаратора 7. Вход компаратора 7 соединен с выходом усилителя 5, Выход мультивибратора 2 соединен со стробирующим входом порогового блока 8 и с вторым входом элемента ИЛИ 3. Выход усилителя 5 соединен с входом интегратора 6, выходкоторого соединен с входом порогового блока 8Устройство работает следующимобразом,Генератор 1 генерирует импульсы(фиг.З), подаются на проверяемуюшину 10 диагностируемой печатной платы 11,создавая в ней импульсы тока 1,Путем измерения величины тока в,отдельных узлах общей шины локализуется место замыкания и неисправнаяветвь, в которой величина тока наибольшая. Для проведения измеренийбесконтактный датчик 4 устанавливается на проверяемый проводник с током1, который создает вокруг проводника пропорциональное импульсноемагнитное поле. В моменты формирования фронтов импульсов тока в обмоткедатчика 4 индицируются короткие импупьсы напряжения Е (фиг.З), амплитуда которых пропорциональна амплитудеинициирующего их тока 1.Метод выделения активной составляющей из суммарного тока узла основывается на различных временных соотношениях импульсов емкостного 1 с и активного 1 токов,Импульсные напряжения Е и Е с(фиг.З), наведенные в обмотке бесконтактного преобразователя 4 токами1и 1, пропорциональны скоростиих изменения и имеют разный характер. Сигнал Еявляется однополярныма сигнал Е с - двухполярным, причемего среднее значение близко к нулю.Это позволяет, используя метод интегрирования выходного сигнала Е бес-.контактного датчика 4, исключитьвлияние емкостного тока на результатизмерения активной составляющей 1 я,обусловленной дефектами. Импульсы Е,после усиления усилителем 5, поступают на входй интегратора 6 и компаратора 7.Компаратор 7 формирует импульсП(фиг.4). Уровень компарирования+Ю устанавливается исходя из нижнего предела измерения (уровня чувствительности) устройства. Задний фронтимпульса Пзапускает мультивибратор2 который формирует короткий импульс П (фиг,4), который поступаетна вход стробирования порогового блока 8 и тем самым разрешает его работу.Импульсы П и П поступают на входыэлемента ИЛИ 3, на выходе которогоформируется импульс 11 (фиг.4), определяющий интервал ийтегрированияинтегратора 6. Сигнал 11 подается насбросовый вход интегратора 6, Приотсутствии сигнала П на выходе ин5 15838 тегратора 6 поддерживается исходное (сброшенное) состояние, а во время действия сигнала Б формируются имипульсы Е (фиг,З).5Сигнал иа выходе интегратора 6 при измерении тока 1пропорционален среднему значению (площади импульса) Е и амплитуде тока 1 о, тогда как при измерении тока 1 среднее значеСние сигнала стремится к нулю.Импульсы Е" на выходе интегратора 6, во время действия строб-сигналавызывают срабатывание компараторов порогового блока 8Код, сформи рованный пороговым блоком 8, поступает/ на индикатор 9, который индицирует измеренное значение импульсного тока. При этом измерение происходит в, конце интервала интегрирования и, как видно из диаграммы фиг.4, идентифицируется только активный ток. Интегральный эквивалент емкостного тока Е" в момент измерения фактически рас 25 вен нулю.Кроме того, амплитуда интегрального эквивалента активного тока 1 я приближается в конце интервала интегрирования по значению к амплитуде интегрального эквивалента суммарного тока . ЗО 1 в узле й, следовательно, предлагаемое устройство позволяет в слож, ном узле с емкостной нагрузкой выделить дефектную шину, не производя 85 6измерений токов в отдельных ветвях,что существенно ускоряет процессдиагностирования. Формула изобретения Устройство для обнаружения неисправностей в электронных цифровых блоках, содержащее генератор стимулирующих импульсов, первый и второй вы-, ходы которого соответственно соединены с первым и вторым выходами устройства, бесконтактный индукционный датчик тока, соединенный с входом усилителя, последовательно соединенные пороговый блок и индикатор, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него дополнительно введены интегратор со сбросом, двуполярный (сдвоенный) компаратор напряжения, ждущий Фмультивибратор элемент ИЛИ, выход которого соединен со сбросовым входом интегратора, первый вход элемента ИЛИ соединен с входом мультивибратора и подключен с выходом компаратора, вход которого соединен с выходом усилителя, выход мультивибратора соединен со стробирующим входом поре гового блока и с вторым входом элемен; та ИЛИ, выход усилителя соединен с входом интегратора, выход которого соединен с входом порогового блока.Тираж 563 Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5