Устройство для контроля интегральных операционных усилителей

Союз Советск ивСоцивпистичесииаРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(23)Приорнт СССРФаи кмбретени 11 и открытки Опубл иков 7. 82. Бюллетень53) УДК 6(72) Авторы изобретен Богородицкий, Л.Д.Гарин, В.Аи Б.В.Цыпин аз ков,13 зе нзенский политехнический институтесоюзного научно-исследовательскогинститута приборостроения 1) Заявители технол) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИНТЕГРАЛЪН ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ Изобретение относится к контрольно- испытательной технике и может быть использовано для контроля исправности интегральных операционных усилителей в составе электронных блоков.Известно устройство контроля усилителей, содержащее компаратор, формирователь импульсов, элемент совпа-, дения, формирователь и триггер индикации 1).1 ООднако это устройство обладает недостаточными функциональными возможностями, так как не позволяет контролировать усилители, вмонтированные в электронный блок.15Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для контроля интегральных схем, содержащее преобразователь код-напряжение, усилитель,коммута в тор, блок управления, запоминающие элементы, измеритель и индикатор 12).Недостатком известного устройства являются также низкие функциональ" ные возможности, так как оно не может быть использовано для контроля интегральных операционных усилителей, включенных в рабочую схему и распаянных на плату.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, заклю-. чающихся в контроле интегральных операционных усилителей, включенных непосредственно в рабочую схему.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее усилитель и индикатор, вводятся эле 1 мент ИЛИ, три элемента совпадения, инвертор, два пороговых элемента, источник опорных напряжений, два фильтра постоянной и составляющей напряжения и блок вычитания, причем входы блока вычитания соединены параллельно входам проверяемого интегрального операционного усилителя, а выход его соединен через первый фильтр постоянной составляющей с входом первого порогового эле-,соединены с входами элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с входом индикатора 13. Выход проверяемого интегрального операционного усилителя 14 соединен через второй фильтр 3 постоянной составляющей с входом усилителя 5 Устройство работает следующим об" разом.Напряжения, действующие непосредственно на прямом 1.+ и инвертирующем Ц -входах проверяемого интегрального операционного усилителя 14, подаются на входы блока 1 вычитания. Выходное напряжение блока 1 вычитания 0 = О+ - О- равно разностному сигналу, действующему на входах проверяемого интегрального операционного усилителя 14. С помощью фильтра 2 постоянной составляющей выделяется постоянная составляющая напряжения 0 Пр д Од и р и подается на входы соответственно прямой и инвертирующий, пороговых элементов 7 и б. Входы "1" пороговых элементов 6 и 7 являются прямыми, а входы "2"- инвертирующими, обозначаются на функциональной схеме знаками + и соответственно. Пороги срабатывания пороговых элементов б и 7 задаются источником 4 опорных напряжений равными паспортным предельно допустимым для данного типа операционного усилителя значениям, соответственно положительного Ос м,+ и отрицательного Ос.мо-напряжения смещения нуля. Пороговый элемент 6 выдает на входы элементов 9 и 11 совпадения сигнал логической единицы при "с.моОс.пост и. сигналлогического нуля при Ос,моО А пост, Пороговый элемент 7 выдает на входы элементов 9 и 10 совпадения сигнал логической единицы при Ос фО и сигнал логического нуля при Ос.мо)Од.пост На вторые входы элементов 10 и 11 совпадения подается выходной сигнал усилителя 5, причем нд элемент 11 совпадения через инвертор 8. Выходной сигнал усилителя .5 соот ветствует логической единице, если постоянная составляющая выходного напряжения проверяемого интегрального операционного усилителя 14 Ост, выделенная фильтром 3 постоянной составляющей, больше нуля, и соответствует логическому нулю,если 0 поипостО 3 945831мента и входом второго пороговогоэлемента, другие входы которых соединены с соответствующими выходами источника опорных напряжений,выход первого порогового элемента 5соединен с входом первого элементасовпадения и входом третьего элемента совпадения, второй вход которого.соединен с выходом инвертора, авторой вход первого элемента совпа одения соединей с выходом второгопорогового элемента и с входом второго элемента совпадения, второйвход которого соединен с входом инвертора и через усилитель и второй15фильтр постоянной составляющей соединен с выходом проверяемого интегрального операционного усилителя, выходывсех трех элементов совпадения соединены с входами элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с входом индикатора.На чертеже представлена функциональная схема устройства.Устройство содержит блок 1 вычитания, первый 2 и второй 3 фильтры,постоянной составляющей, источник 4опорных напряжений, усилитель 5, первый 6 и второй 7 пороговые элементы,инвертор 8, первый 9 и второй 10элементы совпадения, третий элемент11 совпадения, элемент ИЛИ 12, индикатор 13 и проверяемый интегральныйоперационный усилитель 14.Входы блока 1 вычитания подключа 35ются параллельно входам проверяемогоинтегрального операционного усилите-,ля 14, Выход блока 1 вычитания соединен через первый фильтр 2 постоянной составляющей с вторым входомпервого порогового элемента 6 и первым входом второго порогового элемента 7, Другие входы пороговых элементов б и 7 соединены с выходами источника 4 опорных напряжений.45Выход первого порогового элемента 6 соединен с входами первого 9и третьего 11 элементов совпадения.Второй вход третьего элемента 11совпадения соединен с выходом инвер 5 Отора 8. Второй вход первого элемента9 совпадения соединен с выходом второго порогового элемента 7. Выходвторого порогового элемента 7 соединен с входом в 1"орого элемента 10совпадения. Второй вход второго элемента 0 совпадения соединен с входом инвертора 8 и выходом усилителя5. Выходы элементов 9-11 совпаденияВыходные сигналы элементов 9-11совпадения подаются на входы эле..мента ИЛИ 12, который выдает наиндикатор 13 сигнал "Годен" - сигнал логической единицы при наличии единицы хотя бы на одном извходов.На выходе элемента 9 совпадениясигнал логической единицы возникает,когда разностный сигнал, действующийна входе проверяемого интегральногооперационного усилителя 14, меньшепо абсолютной величине Ос до. Приэтом проверяемый интегральный операционный усилитель диагностируетсякак годный, В остальных случаяхна выходе схемы 9 совпадения сигналлогического нуля.На выходе элемента 10 совпадениясигнал логической единицы появляется,если на выходе порогового элемента7 и усилителя 5 есть сигнал логической единицы. Это соответствуетОдпостО и 0 по пут 70 При этом проверяемый интегральный операционныйусилитель диагностируется как годный. В остальных случаях на выходеэлемента 10 совпадения сигнал логического нуля, На выходе элемента 11совпадения сигнал логической единицыпоявляется, если на выходе порогового элемента 6 есть сигнал логическойединицы, а на выходе усилителя 5 естьсигнал логического нуля, Это соответ.ствуетО,д с 0 и О , уОПри этомпроверяемый интегральный операционный усилитель диагностируется какгодный. В остальных случаях на выходе элемента 11 совпадения сигнал логического нуля,Таким образом, предлагаемое устройство контролирует исправность интегральных операционных усилителей путем определения соответствия знака выходного напряжения контролируемого интегрального операционного усилителя знаку его разностного входного напряжения. Введение Фильтров 2 и 3 постоянной составляющей позволяет исключить влияние на результат контроля возникающих вследствие ограниченной частотной характеристики интегрального операционного усилителя фазовых сдвигов и нелинейных искажений выходного сигнала интегрального операционного усилителя относительно входных,которые могут быть произвольной формы и амплитуды.58316 Введение пороговых элементов 6 и 7 и источника 4 опорных напряжений позволяет исключить неверный результат контроля в тех случаях, когда абсолютная величина разности входных напряжений интегрального операционного усилителя меньше допустимого Ос о. Знак выходного напряжения интегрального операционного усилителя при этом может быть любым.Такое построение устройства к нтроля интегральных операционных усилителей позволяет осуществлять проверку исправности интегральных операционных.усилителей непосредственно в рабочей схеме без выпаивания при наличии любых внешних цепей и любых сигналов на входе контролируемого интегрального операционного усилителя. 1 о 15 2 о Формула изобретения Устройство для контроля интегральных операционных усилителей, содержащее усилитель и индикатор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с .целью расширения Функциональных воз" зо можностей, в него введены элементИЛИ, три элемента совпадения, инвертор, два пороговых элемента, источник опорных напряжений, два Фильтрапостоянной составляющей напряженияи блок вычитания, причем входы блокавычитания соединены параллельно входам проверяемого интегрального операционного усилителя, а выход егосоединен через первый фильтр постоянной составляющейс входом первогопорогового элемента и входом второгопорогового элемента, другие входыкоторых соединены с соответствующимивыходами источника опорных напряжений, выход первого порогового элемента. соединен с входом первого элемента совпадения и входом третьегоэлемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом инвертора,а второй вход первого элемента совпадения соединен с выходок второго порогового элемента и входом второгоэлемента совпадения, второй входкоторого соединен с входом инвертора 55и через усилитель и второй фильтрпостоянной составляющей соединен свыходом проверяемого интегральногооперационного усилителя, выходи всехтрех элементов совпадения соединеныфСоставитель В.ГусевТехред 3. Палий Корректор О.Билак Редактор Н.Кацалапе Заказ 5325/66 Тираж 717 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с входами элемента ИЛИ, выход которо го соединен с входом индикатора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Шляндин В.И. Автоматический контроль радиоэлектронного оборудо 945831 вания. И "Энергия", 1972, 112-113, рис. 3-21. 2. Авторское свидетельство СССРМ 544924, кл, О 01 й 31/28, 1977