Устройство для сравнения напряжений Советский патент 1985 года по МПК G05B1/01 

. :,1;:,;..гГСЧ ; :;::т;iс. КИ В,ГлгС,.:|. ТОГО-ЦИфрОВЕдМИ Г(ррсбр; 1VCF; .:LI :UnKi; ;Я ;;i ;iJ4i: -,/.n ;г:-гv:b C: KOti.-Ufiu; ;,:;.:: n -O;.

1.(

, ч i(i я у;: ; |:-:icПлС: ;муя сраииения

м,ч:ммжг 11и;| Л . :.-j..iH 1Ч:;т,ип vcra--плло1 . ТРСЛ-л; Л л Л pi:Jj,:ciOp. rpt-ГЛ;; ICOMHЛ: П l; л , i р л; ИИ ;:,:: ЧсЛ-Иб р Г ТО .

К--П1- ЛЛрГ1 1 Л ЛЛ.:рЛ.; . Л--. iH r/--iiUi ./;и:-рг:;и : : п cpiiHiiesiifH нагфл U-iJiU - :i,i I;; Г.);: . а К CMiViC ЛМГ:ЛНТУЛУ, - Г ::1 : . J;), iUVHI i ино ННТер Г- -;П :;: ,i:yv Г:П;:; - ПрЛЖеНИЙ ИЗ ;;.;;:. . j;;. i-.:::: к. пм: литуд, :1:-:Ь) -г.ц:;;; ;; ;;:;,7.;j; yiidJin;.i,f{, :; -MC iluy-; :; ;:ji ПИИ л;;стов(;пиос

УСТРОЙСТВО ДЛ51 СРЛЗНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ по авт.св. К 1024875, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства, в нем дополнительно уста ;овлены третий переменньм резистор, третий компаратор, третий одновибратор, первый и второй элементы И, элемент И-НЕ, первый и второй элементы НЕ и генератор тактовых импульсов, причем выходы первого и второго элементов ЗИ-2ИЛИ-НЕ подключены к входам первого и второго одноьибраторс ; соо .TUviir: .: пер-зыГ и второй злсг-зенть; li. ;o;i,yvjr:jченкь;е в:-орь И 1зход,а-1И к :в;:1;оду гекератора тактовых ичпульссз и riepному входу И--НЕ, вторь;;; и третьим входами -- соответствелю ieрез первый п второй эленакть ПЕ к прй::ь:.ч вькода;- соот;зегстз1:нно пер-вого и второго однозиорйторог J ПОД-клоченного четверть;м ЕХОДОИ tc в; ;-ходу источника отробкру1оцего лапр:;.:жения, выходом через трстнй сцьот-:г братор - к третьр у ЕЬТХО,;, устройст-ва, йятым входом подключенного к зь ходу третьего компаратора подю ичемного входом к 51ькоду первого источника сравниваемого папряткения „ инверсньк входом - к оощ. ройства и к своему третьему входу., четвертым, пятьм и шесть нхода т;; к первоыу, второму и третьеь у В;л ода;источкика напряжения п1-п:акия, первы:-; и вторьм балансировочпы:- г - входами к первому и втopo fy вьшода.м третьего переменного резистора, подключенного подв;скньм выводом К третьему вь;ход-у источника напряжения питания.

гл млл;:, ньсчол,. ги/р-л;-глл.л. л;и к 1л.: :Ллу епкрс;т

п.лглрз, т1Яглй };.:п: :и:лл -л(. 1л;(з:; л )iX(;i

:; к 1 I ллл-бр , :л роя J Л(Л.ч;:;л::е рл-л- ; -лт;ллл г - Л1 1лл;- гл-:;Лл;-1 и р;лль;;-( ;. И2 ::. якачеянй ,ли:; r-iTjHioc- тей су;алл-гпаемьк алпр-л.рпий Э г;: также: ие поз ;пляет проиэ тл-.п-ггь iiUBKKy (jrKie. LHOCTH С)апн; лаег- ь;х .:::ир|Л тосколг.ку иезаБИсимо О; л ;;л лЧекил на тыкоде «/стройс ва pbipaoaTbiBatTfCH снгнзпь одинаковой KJ7HTe.ibHOCT f,, Кроме того, ипзест яое .лтролстло НС об: спе-;т:рае7 исл ; Iii/.x л, : -Л: ; i р ; /л п Л ,: ,Л::ел и-л. л л-; ..-: ч- л л:; .: рлл мр ллл л:лл1 1 лрЛ;Л И ; 1 :г::Л:;- :л-:-;:м л: ул л гл jMorc с тройства .,- - лиа: ра1-с-и. 11аг-:ряже1 ик, по;л.; Н ь1и1л 1лл) ус1Лойства, iia схема обогльт чеиы псриый 1, втор :; : 2 п тречий 3 к( tтIйpaтr;pfc, первый i j-i в (ор(.;й 5 элемл11ты ЗИ-21 ЛИ-И;:;5перлый 6. кторой / и ({илгии 8 одиовкбра;лры,, первый 9 ; 10 элементы Mj иеркмй 11 и втс-1к:1й 12 -тлсмеитьг ПК, г ;1емент |j i; 1гл;( iOji ц тактовых импульсог;, П5.р;;ый .т i; вто :н f: ; сто- Т :К;- ср.Ыиваем - нзппя Ж ПМ;;,, истолпсч стробиру; .гего на пря: п;кия, 1И;рный 1S, второй i 9 и тр тий С пзрр-г-ичяьт., г езис7орьц г0|; г:ый i. 1 и второй 22 резисторы, nepab-i 23 втопой -i п Т ; - ui 25 устрой ства гьгуод:- 26--28 первогс. 1, второ го 2 л li -тьто 3 компараторовJ вькодь; 29 п -О первого 9 и riToporo 3JieMe: Tou Н, 31 элеме т;я И-НК iJ, :г,мод 3- ге.ратс;:л - ти :чч;-ь1Х импvльco j., сО:п./г шика 33 тяа -iCVO-lHHK 3| 11 П1ЯЖе1,; Г-иТЯН;- Я, ОД либрргоры 35 ;; 36, IVCTOOMC т:х 1ят ;i состав генератора 14 1-актов 4х ;пч пульсор у капьгженрс и i -.. ьпкоде .пйг-генте устройСЧ; или ка -мхо ;е ;-;: :лемеита усгройптна. На выходах т;сточника 34 .-larip mei-TKH пи ания формнру отсл сгтедующне постоя напряжения: 5 В, 1) В, -15 В, нсобxoflHNuie для обеспечения нормалыюй работь устройства S УстройсТБГ может ггаботатг) в дзух режимах: в режиме без стррбирп} аи1:я и у- рел;нме стрсбкротитчия р,н ..;; CHTiajioM« 3 pe ::;Mt: без стробирпрания уст-ройство работает следуюгиМ Б иг.ходноь; состоянии на выходах 23-25 устро; СТБа - напряжения iijrs-кого уровня (соответствуюпие лоп-чес кому нулю), на выходе источника 17 стробирзюкего напряжения и на riHBepciibK выходах одновибраторов 6 к 1 - напряжения высокого уровня (соответствующие логической единице). Компараторы 1-3 но балагюировочным входа;- г;р- помогц резисторов 18-20 смещаются до получения напряжений низкого уровня (соответствуюш.тх логическому нулю) выходах этих компараторов о Величин.а напряженин смещения компараторов одновременно определяет и нх пороги срабатывания (в качестве таких компараторов могут быть использованы, наnpi-n iep, компараторы типа К597САЗ, К521САЗ), при этом инверсньш вход компаратора 3 подключается к общей шине 33 устройства с Частота напряжения генератора 14 тактовых имплльсов устанавливается максимальЕю ВОЗМОЖНОЙ ДЛЯ используемых в устройстве элементов (д.1Я простоты реализации и унификапии генератор выполМ:,4 -ia од/и ь братор х с :j .итормь;;-. зл11ускс:ч 7/га ;,155Ar2V лО;: -азньда a ;плитyд тходньп-: чапряжениуй, погтуг:чкУ11Т}:х с ВЫКОДОЕ исто киков 15 и 16 на компа-патоуов 1-3, :1ревы 1ает порог ераблГывания o :пapa opa 1 (т;и 2) из JU лодё С1Д:К : : из ,. (оязляется на;:p5i3fcei:Hfc, Если срабатывает iofi 1. с.нал -;ерез первую rpyiiny ткодов емгнта Зк--5ИЛИ-НРЗ 4 посту- да 1:1ход :екс-;та И 9 и разргvv.eT n-CTyiijitHn; нмггудьсол выходтю О ппкйзния г.инера тора 14 так то,:ЬХ импульгов запуск первого од по:,;бпятора , Кроме того, па в;сод if .ччго од О и ратора 6 Гооходяг а -оч1- ч,-, тульсы нагтояжопия , вьрабо:;:нччД до tpc;iH дсречод-ых процессор : дерпсм кo r Iapгоре i и оовтадающие по япемени с и:-;пульсам -1 та;-тового надрджпн :;,. Данаак последсвательнос ь ,: -п1ульсов заттускает первый ojv:oB :6parop 6 при появлении на его входе первого полнод.елтного логичес- кого rei ienana. Бремя формирования ммду.-г:сов в одновибрр, орах ri-8 (в качестве ко сч:д:х мог-т быть исггользопадь; одго;дюратопы с повтор}ДФ5 запускогг, HanpiiMop, типа К;55АГЗ) ус так аидвается равным nepiiony следо- ва(к;1 и Дтульсов с вькода гег:ерато ра 14 тактовых и iпyльcoв, Благодаря э удлине}н е ,ни Формирования выходнгх напряжений по срав нен;-; 0 с длительностью сравниваемых напряженигй происходит лишь на ве личиь:у, равную периоду тактового нанряжения на вьу.оде генератора 14 тактовых п-)пульсов, и остается неизмен};Ь - как в случае коротких, так и бол7д:1их по длительности входньк напряжен;1Й, тора 6 на его инверсно ; вькоде появляется напряжение низкого .фовня блокируюдее первую группу входов элемента 311-2ИЛИ-НЕ 5, а на его прямом выходе - напряжение высокого уров1 я, разрешающее прохождение напряжения через вторую группу входов элемента ЗИ-2ИЛ1-1 НЕ 4, После окончания процесса cpaBHeniiH напряжений в устройстве появляются сопрово: ;даЮПП:е их выбросы, прн сравнении которых на выходе компаратора 2 появляется напряжение. Поскольку пеэвая группа входов элемента ЗЯ--/;ИЛИ Н1:. 5 rvf.KptiTa (T;;I как блоK:ipvCT ft nanr; ;-9HRONs НИЗКОГО ypOBiiH с кяаерс.чого выхода одновибр;ггора Г.;, то группа имлулг сх в тактового гг..и15яя;;л ия,, количсс-;-во которых; опрп r,fl;i)ii-;Tc i длнгельностыо я:аг1ря:;еиик иа ;ллхо.це второго кокпаряторя 2 ло;;т ;гяе: ча вход nf-рвоГ;) ог:;;-.о iiHDp iopa о,. UTO ирилгодиг к гоку. Clei ,т1л: ллания огигсвибр.ора о ч л.с:;тор ;ьм Оапуск(л-1,, съграба.тыва -:тся лапрялсллле вксокс.го урсьяк ь ri;-ieiu;e (орллилЛ; сл1рлдс:ляе;;сго лЛ т;лл ьлллтл)Л лр 1-з-исния чап:лгкеуи;Й5 ллл ;а:чл лслтьк; вгЛросов , соприножда-ьл:;. ;; л ;i;:, л,.::Сс сt am aaiifi и лли1ельHOCjM J лСрмлроj.ia.i-TH илп.у;;1. л. олло- EHJpaTt ;Л.):, ь и;ЛИ 7) . Тл-лл-; ллллс:-., устрал,ле гея );.лЛчЛЯ, ло.1у-л1С :ая при сраблтывлилл кс1мл; раторон 1-3 or фоловол )цол) слстаБ.лг.о1дсй капряженгл j что глсдоллращаег искажение Н ;форма11ии о pгoyJЛлгaт& срапнения напряжен., Прл ллом уллггиеГЛС времеил ;.-;л лгрол;ллл ;.. ла1 ллп-;ллл;л г.;:.И.-. ,л л лодллго лапрлзлйллл г сл-:сглл;ола н, л . ::л;:p лл:: у лглл ал;л1Бае ся лолс гл- л:лл лл,крссхе1.л Это по-лс-лл: л :ел; ::л: ь адерж-у олеред-л; о л;лл.л-.т:1 лр-. .ллелл;;-: 1лапр5гжений л, :лллл- .ллл- локь;лл;л. быстролллС1ЛЛ1., лтрлл..Г.л1. Кроь;е тогс лосклглл-.у лрс.-; ;Ьормирочан:;:я тзь:хо,ллых - Л:лл::ЛЛЛ;- ПС лслтоллло, а лаллги д,.,;теил1лсли ЛрлвИлзас ;ьгх лаг;рял;е :.й; то ВО м ;л:лл срлвниvej; :aK лх ,rvaитгJлл oлтeл „ г1л :-,,ОД;- ;ЛЛ: ГЛСЛО :-Л};.Л1 лр ЛТЛр а 3 ллрм ЛЛЛ1.Л л : Л толглсо TOI пл; лолда , ллп,лл10 ся лапряжлнлл ла лоточника 15. Однако до тох пор , пока амл.л-11уд1л |;а тря:ке1гий ла лгмлллал ллт.л 1икол 15 л 16 ле равньл лалрл-лглие на к длоде одповиб ла.;ч::ра 5 ллл /; ;лрез cooTi:ieTC-ray;o щлй элемент JiK i1 чнлл 12) OJiOKiipye 1К5стуг1.лекке Il IiyJlьc-i апрлжеиья ла эаяуск одноуибраторла 8« Как толллсо ;анр. Н( пыхСДах I-SCTOMHHKOB 1л jr ; о эказываютс; раяньгмк: по амплит:-да. омпаргчопь: 1 н 2 не выра |Тываю гпрлженийз ;- нч лрямых : ьииода ; ол.иозибраз-пуj ; , и 7 сохраляются исход:- ые напряг хнии (т.е. лапрлжсиия низкого уроиня)„ Это ра-решйат прохожденг.е лмлульсов напряжслия через элеме гг И-НЕ 13 на вход трот1зс: о ол.лопиЗраторг 8, лри лалускс: КЛГСРО Ч; ja ль.уол,е 25 у:: -ролства лоя1К1: сгся ;:апряжсн1;е. сос.) (Л е т L I п i: л е м л ту р si ;к е i; с т ; а НйГТр;ЖС И ЛЛ ВЫХОД.аХ 1 СТОЧ}Л КОЗ 15 и -6. Л а выходе исто лл1ка i / ит;1о5ирую лллло лалрякелия в лсходллм состоялии - лалряже Л1е нлзкогс урллл (ло ги--лслй ,1 , 1;ос;сол1)ку ;-;оме;ТЬ ис;лтулленля так; ируюгдих л;-;лульоон глл;ератора 14 и лгробируоцлх 1млу;л5гол j-ллтолллкл 1. ЛЛ совпадать ло ai:C;-tcan(, Io :илг1Л -;ь}лл,: гь тросмруюллт .;лульса (ь:бираетс г; больиюн .1лл лавнол лер1-ЛЛ л::едлва Л я татс Л, ;„ ,,,, , Дл; 3 гг;м Д1л,лла ла. прямом Р.Л:ОЛ.Л Л-.х: :з одт.1;;л:раторол 6, л.ли 3 -.1расатл.ллтлл тиалко в TON; , еллл иа рЛ}кет И па тл.тходл соотлотс ллло1 ;его :Лл-:ллра1Ора , . 2 ч j coл(;л::л;дaлтoя л- вЛ|;л-П ем лаг:рлл:е ЛЛ{ :./лсоло:о -л-ол л- Л юг л ч ее ко л- е,ллллЛ;) ла выходе лст:;лннкс1 17 с-.-роОируюгллл) лалрлжелроте1;ия :Л л:{ерпо л о раз nojibiiriaeT б глтг-ол ействие: устрсйлтла за счет рлслиирлния ди паао1;а частот лоступ::е -Л1Л срал;Л лае Ь Х наиряжемий, ло-злоляе; осугдестзить срлБПительлую колнлест1 ел1;ук: очелку ,ллительлостей РЛОЛЛЬЛ: лраз;пл;аемь:к лалряжслкй и получить качест;.зе){ную икформадию о ;эезультате сравнения наг1ряжений в случае равенства их амплитуд..

-™«-ft

.

col

L3L(.,™.J

4

„

I ,™J {

LZEj

,/

..liiil i i iiiilllliilliiiliiiiii iiiiiilliil

J I..,-.

А,

хЛ,

I

А

/ /V

. -----Л:з riiUlf

iyyi