Устройство для контроля импульсов

Номер патента: 1437984

Авторы: Кашкаров, Седоченков, Угнивенко

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИ 1СООИАЛИСТОдЕСНИРЕСПУБЛИН 9 (И) 51)4 Н 03 К 5/19 АВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 165813/24-21 ( ) 24,07.86 (46) 15. 11.88. Бюл, Ф 42 (72) ГГ,Угнивенко, А.И,Кашкаров и А,Н,Седоченков (53) 621,374.33 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР У 792576, кл. Н 03 К 5/19, 1979.Авторское свидетельство СССР Р 1054445, кл . Н 03 К 5/ 19, 1982, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИМЙАЬСО(57) Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для контроля тактовых импульсов многоканальных дфровых устройств. Целью изобретения является повышение надежности и распкрение области применения устройства. Для этого в устройство дополнительно введены блок 14 индикации и тиристор в цепь каждой входной шины,Устройство содержит входные клеммы1, 2 и 3, дифФеренцирующие 4 юрмирователи 4, 5 и 6, тиристоры 7,8 и 9,резисторы 101 и 12 для задания требуемого режима, элемент И 13, кнопку15, мультивибратор 16, резистор 17,входную шину 18 питания устройства,Блок индикации выполнен на транзисторе 20, конденсаторе 21, диоде 22, режимных резисторах, светодиоде 23. Вотличие от.прототипа чрецложенное устройство может работать и при совпадающих по време ч сигналах, и присдвинутых во времени сигналах, а также сигналах, поступающих на вход устройства в любой последовательности.Самоконтроль устройства осуществляется нажатием кнопки 15, 1 з.п, ф-.ны,4 ил.Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано для контроля тактовых импульсов многоканальных циФровых уст 5 райств.Целью изобретения является повышение надежноати и расширение области применения устройства.На Фиг. 1 показана электрическая принципиальная схема устройства; на Фиг. 2 - электрическая схема мультивибратора на фиг. 3 - временные диа,граммы, поясняющие его работу; на фиг, 4 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства.. Устройство для контроля импульсов содержит и .входных импульсов 1, 2, 3 устройства, дифференцирующие формирователи. 4 - 6, подключенные соответственно ко входам 1 - 3, тирисгоры 7 - 9, управляющие входы которых подключены к первым входным клеммам соответствующих Формирователей 4 - 6, вторые выходные клеммы которых непосредственно подключены к первому замыкающему контакту кнопки самоконтроля, катоды тиристоров 7 - 9 через режимные резисторы 10 - 12 подключены к общей шине устройства, а непосредст венно - к соответствующим входам элемента И 13, соединенного выходом со входом блока 14 индикации, выход блока 14 индикации через второй размыкающий контакт кнопки 15 самоконтроля подключен к общей шине устройства, в состав которого входит также автоколебательный мультивибратор 16, второй режимный источник питания подключен ко входу 18 питания устройства, соединенному через режимный резистор 19 со входом питания элемента И 13, а непосредственно - с входом питания блока 14 индикации и точкой соединения второго вывода второго режимного резистора, вторым замыкающим контактом кнопки самоконтроля.Аноды тиристоров 7 - 9 объединены и через последовательно включенный резистор 17 соединены со вторым замыкающим контактом кнопки 15 самоконтроля, а непосредственна - к выходу автоколебательного мультивибратора 16.Блок 14 индикации выполнен на транзисторе 20, конденсаторе 21, диоде 22 режимных резисторах, светодиоде 23,55включенном в проводящем направлении между коллектором, соединенным через второй режимный резистор блока индикации с выходом блоков индикации 14,и эмиттером транзистора 0.Анод диода 22 соединен с входомблока 14 индикации, а катод диода 22через конденсатор 21 соединен с выходам блока 14 индикации, точка соединения диода 22 и конденсатора 21 через режимный резистор соединена с базой транзистора 20 блока 14 индикации .На фиг, 2 показана электрическаясхема мультивибратора 16, выполненного, например, по схеме, представленной на фиг. 2. Один из выходов (подвод. +ЕП) мультивибратора 16 черезконденсатор 24 соединен с базой транзистора 25. Когда на данном выходемультивибратора 16 появляется положительный потенциал, то на время заряда конденсатора 24 транзистор 25открывается. Следовательно, сопротивление коллектор - эмиттер его станетблизко к нулю, Как только конденсатор24 зарядится, транзистор 25 закроется и снова откроется, когда на тамже выходе мультивибратора 16 появится положительный сигнал.Во все остальные моменты временитранзистор 25 закрыт, сопротивлениеперехода эмиттер - коллектор его велико и не мешает работе устройства.На фиг. 3 показаны временные диаграммы, поясняющие работу мультивибратора 16,На временной диаграмме (фиг.З) показаны напряжения Нк на коллекторетранзистора 26 автаколебательногомультивибратора 16, соединенного через конденсатор 24 с базой транзистора 25.На временной диаграмме (фиг.З) показано напряжение Н , поступающее вбазу транзистора 25 через конденсатор 24.На временной диаграмме (Фиг3) показано напряжение П на коллекторетранзистора 25 в моменты его закрытого и открытого состояния.Устройство работает следующим об.разом.После подачи напряжения питанияна устройство оно готово к работе,т,е, к приему входных контролируемьйимпульсов,При поступлении первого входногоимпульса на клемму 1 дифференциального формирователя 4 тиристор 7 оказывается включенным и с режимного ре э 14379 зистора 10 положительный сигнал поступает на один из входов и -входовой схемы И. 13. При поступлении второго импульса на клемму 2 включается ти 5 ристор 8 и с режимного резистора 11 положительный сигнал поступает на второй вход п-входовой схемы И 13При поступлении на клемму 3 импульса, включается тиристор 9 и с ре жимного резистора 2 положительный сигнал поступает на третий вход п-входовой схемы И 13. Таким образом на все входы схемы И 13 поступают положительные сигналы. 15Все транзисторы схемы И 13 оказываются включенными. При этом через небольшой режимный резистор, подключенный к входной клемме 18, и элемент И 13 быстро заряжается конден О сатор 21, входящий в бпок 14 индикации, Транзистор 20 блока 14 индикации открывается, при этом светодиод 23 блока 14 индикации не светится. Через определенное время срабатыва ет автоколебательный мультивибратор 16 (он работает в автоколебательном режиме),при этом кратковременно откроется транзистор 25 мультивиб 1 Уатора 16 и тем самым кратковременно под- зо ключает объединенные аноды тиристоров 7 - 9 к общей шине устройства и . тем самым "гасит" - выключит эти тиристоры. Тиристоры 7 - 9 не выключаются и вновь готовы к работе, а по 1 ложительные сигналы на входе схемы И 13 исчезают и ее транзисторы закрываются, Но транзистор 20, входящий в блок индикации 14, по-прежнему открыт, и светодиод 23 не светится, Достигается это за счет того, что постоянная заряда конденсатора 21 выбирается очень маленькой (она практически зависит от номинала режимного резистора 19, подключенного к клемме 18 уст-45 ройства, а номинал резистора мы выбйраем такой, какой нам необходим). Примем, что время .заряда конденсатора 21 равно ( ьар07 Кр Сгде К со проявление резистора 19, а С - емкость конденсатора 21.Разряжаться конденсатор 21 будет через режимный резистор, подключенный к базе транзистора 20, и переход базаэмиттер этого же транзистора. 55При этом транзистор 20 поддерживается в открытом состоянии, и поэтому светодиод 23 эашунтировани не светится. Разрядный ток конденсатора 21 84достаточно мал, его величина определяется величиной базового тока (чтобы поддерживать транзистор 20 блока 14 индикации в открытом состоянии),В предлагаемом устройстве постоянная времени разряда выбирается значительно больше постоянной заряда. с рСр , поэтому конденсатор 21 полностью не разряжается, Когда на вход устройства вновь поступают импульсы, конденсатор 21 блока 14 индикации дополнительно подзаряжается.Так продолжается до тех пор, пока на входы 1 " 3 поступают контролируемые импульсы, т.е. транзистор 20 блока 14 индикации все время шунтирует светодиод 20, и в результате он при нормальной работе устройства пе светитсяПредположим, что на один из входов перестал поступать входной импульс.Тогда один из тиристоров 7 - 9 не включится, схема И 13 не сработает.Конденсатор 21 перестанет подзаряжаться и вскоре разрядится полностью. Транзистор 20 закрывается, загорается светодиод 23, и это означает сбой в нормальной работе устройства, обусловленный пропаданием импульсов . на одном из входов 1 - 3 устройства.Для обеспечения напежного функционирования устройства необходимо вьг полнить следующие условия (фиг.4).При поступлении на входы 1 - 3 сдвинутых во времени тактовых импульсов Ж Б, Пз - напряжения, соответственно, на входах 1, 2,3) необходимо, чтобы период "1" автоколебаний мультивибратора 16 бып больше суммарного времени, занимаемого контролируемыми импульсами. В случае трех входных импульсов это условие выглядит следующим образом. Т) ,+ +где Т - период автоколебаниймультивибратора 16;2 , Г - время сдвига между входными импульсами с учетом длительности самих импульсов.Время разряда конденсатора 21 блока 14 индикации должно быть несколько больше или равно периоду автоколебаний мультивибратора 16, т.е.с;где С,с - время разряда конденса-тора 21Вььполнение указанных условий, обес-.печинЯтОших тармЯлънае ФункцнанирОВЯБние устройства контроля, ." не требуеттло 1 тнэаватттттт КАКИХ-ЛИ 6 О СПЕцИЯПЬНЫХ:. етт .В Я решается тутем подбора па-.- О, Е ОВ Он СООТВЕТСТ ГУЮПтНХ ЭЛЕМЕНТОВт:ть 1 ъОтттотйствя, т е птттеь репения т 1ЧптСТО ВЕжИМНЬ 1 Х ВОПРОСОВВ 1 т 1 т тттт ьфОтр О т О Титт Я К О Тор ЫИможет ко.;тролироваТь только сонпадяющие ВО Времени сигьялы, предложенноеустройство работает при совпадающихпо времени сигналах и при сдвинутыхпо ВремеВ, и поступаюптих на входустройства и любой очередности. Кроме того, устройства харак О Теризуется Возможностью саМокантроля. который осуществляется простьтм .дажатием операторам кнопки 15 самоконтроля, В этом случае работа устройства прсисхоцит следующим образом. 2 БПри нажатии кнспкн 15 размыкается контакт, через который конденсатор 21 блока 14 ттнцякации В режиме контроля постоянно подключен к обшеи ятине конденсатор 21 блока 14 ицикации отклю- до чается от Обшей шины устройства,Кроме того,. вторым рязмыкающим контактом кнопки 15 самоконтроля резисторы дифференциальных Формирователей 4 - 6 отключаются от общей шины питаЗБ ния и подклточяются к Опне +Е питания 1,к,ттемма 18) э1 Т 1 ОИ Э тО ВС Е ТННИСТООЫ ВКЛЮЧЯОТОи;я ВхОтыР,т:1 1 1 пастут;.яОт т иттятЫ ОНЯ ВЮПтОтЯЕСЯ И ВКЛОЧЯЕТ ТОЯН- зт,.стот Щ блока 14 индикации канде 1- ОЯтор 2 блока 14 В зтам случае не МЕШЯЕТ - ОН ОТКЛО-тЕН ТЯК КЯК ЯВТОКОлебатель:ый мультинибнатар 1 б работает то Он ньгключяет ня короткое45 (,Время Все тиристорыСхема И 13 закрываетсяа так как конпенсатор 2отключен та закрывается сразу транзистор 20 блока 14 ин,цикапии и снетодиоц 23 блока 14 светится. Так как кнопка 15 самоконтроля нажата то вновь Включаются тиристоры, Вновь включается схема И 13-и открывается транзистор О блока 14 инцикации. и светодиод 3 погаснет :"Е. В ВЕжттМЕ СаМОКОНтРОЛЯ ПРИ ИСПРанном устройстве наблюцается периодическое мигание светодиода 23 блока 14 инцикации что информирует аб испранности предложенного устройства контроля. Так как н режиме самопроверки практически задействованы все элемен ты, устройства, кроме конденсаторов, то периодическое свечение светодиода гоВорит об исправности всей схемы После Отпускания кнопки 15 самоконтроля устнойстно вновь готова к работе в Оежкме контроля входных импульсов,Формула и з О бр ет енияУстройство для контроля импульсов, содержащее генератор импульсов, формирователи, и -входовый элемент И и ивходных шин, о т л и ч а ю щ е - е с я темчто, с целью повьппения надежности и расширения области применения, в него введены блок индикации и тиристор на каждой из и . входных шнн, при этом Формирователь выполнен в виде дифференциального формироВателя, генератор - в виде автоколебательного мультивибратора, причем каждый из и тиристоров подключен управляющим входом к первой ныходной клемме соответствующего дифференциального Формирователя, вторые выход" ные клеммы и формирователей импульсов объединены и непосредственно подключены к первому выводу замыкающего контакта кнопки самоконтроля, а через первый размыкающий контакт кнопки самоконтроля к обшей шине соединенной через второй размыкающий контакт кнопки самоконтроля с выходом бпока инди- кации. а через соотнетстнуюпий первый режимный резистор - с катодом соответствующего тирнстора и соответствующим нхоцом и -входоваго элемента И, аноды Всех тиристорон объединены и непосредственно подключены к выходу ав" токолебательного мультивибратора, а через послецовательно соепиненный второй режимный резистор - к источни" ку питания, выход и -входового эле" мента И соединен с входом блока индикапии, вход питания блока индикаттни соединен с.источником питания, гОцключенного к входу питания и -входового элемента И и точке соепинения Второго вывода второго режимного резистора с вторым выводом замыкающего контакта кнопки самоконтроля.2 Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем что блок индикации выполнен на,транзисторном клО- че, светодиоде, конденсаторе и диоде, 7 1 анод которого является входом блока индикации, а катод через конденсаторгподключен к выходу блока индикации, а непосредственно к базе транзисторного ключа, коллектор которого, сое 4379848диненный с анодом светодиода, подключен к входу питания блока индикации, а эмиттер транзисторного ключа, соединенный с катодом светодиода, подключен к общей шине устройства.163798 ч Составитель Е СуроТехред Л. Олийнык Редактор Б. Горваты Заказ 5968/55 оррект Тираж 929КИПИ Государственного комитетаделам иаобретекнй и открытийМосква, Ж, Рауиская наб. д. 4 О роивводственно-полнграбцнеское преппрнятие, г. Ужгород, ул. Проектная

Смотреть

Заявка

4165813, 24.07.1986

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-1736

УГНИВЕНКО ГЕОРГИЙ ГЕОРГИЕВИЧ, КАШКАРОВ АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, СЕДОЧЕНКОВ АНАТОЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H03K 5/19

Метки: импульсов

Опубликовано: 15.11.1988

Код ссылки

<a href="https://patents.su/6-1437984-ustrojjstvo-dlya-kontrolya-impulsov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для контроля импульсов</a>

Похожие патенты