Логический пробник Советский патент 1986 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к контр)оль- но-измерительной технике и может быть использовано при контроле и поиске неисправностей цифровых узлов.

Цель изобретения повышение достоверности результатов контроля за счет различения состояний Обрын на входе и наличия входных сигналов, находящихся в зоне между сигналом логического нуля и логической единицы.

На чертеже приведена электрическая схема логического пробника.

Логический пробник содержит источник 1 питания, первый - четверть й транзисторы 2-5, первый-шестой постоянные резисторы 6-11, первые 2. 12N, вторые 13,1-13п, третьи 14.1- I4m, четвертые 5. диоды, первый - четвертый переменные резисторы 16-19, первьй - пятьш инверторы 20 - 24, первый 25, второй 26 элементы 2И-НЕ, первый - третий све- тодиоды 27 - 29, шестой - восьмой инверторы 30-32, пятый транзистор 33 вход 34, конденсатор 35.

Логический пробник работает следующим образом.

При поступлении на вход пробника напряжения более 2|,4 Б открывается транзистор 2 и через инверторы 20 и 21 включается светодиод 27, сигнализируя о том, что на входе пробника имеется логическая единица.

При поступлении на вход 34 пробника напряжения менее 0,4. В открывае ся транзистор 3, что приводит к отпиранию транзистора 33 током базы, задаваемым через резистор 8, и формированию на входе инвертора 24 уровня логического нуля, который через инверторы 24 и 23 поступает ка светодиод 29 и включает его, сигнализируя о наличии на, входе пробника логического нуля.

При поступлении на вход пробника напряжения более I В, но менее 2,4 В транзистор 2 находится в запертом состоянии, а транзистор 5 открыт, что приводит к задание на оба входа элемента 25 И-НЕ уровней логической единицы. При этом элемент 2И-НЕ срабатывает и включает светодиод 28, сигнализирующий о том, что входное напряжение пробника находится в зоне запрещенных для контролируемого логического элемента значений (+0,4 В; ,4 В).

0

5

0

5

30

35

40

45

50

Если на входе 34 пробника имеется напряжение менее 2 В, но более 0,4 В, транзистор 3 заперт, а транзистор 4 открыт, что приводит к заданию на оба входа элемента 26 И-НЕ уровней логической единиць . При этом элемент 26 И-НЕ срабатывает и включает светодиод 2.8, что указывает на нахождение входного напряжения пробника в зоне запрещенных значений.

Если вход 34 пробника находится в состоянии Обрыв, то транзисторы . 2-5 заперты и ни один из светодиодов 27 - 29 не горит.

Инверторы 30 - 32 и конденсатор 35 образуют кольцевой генератор импульсов, вьгеод которого (выход инвертора 30) нагружен на резистор 8. При низком уровне на выходе инвертора 30 открыты цепи протекания эмиттерных токов транзисторов 2 и 5, а цепи протекания эмиттерных токов транзисторов 3 и 4 закрыты. При высоком уровне на выходе инвертора 30 по эмиттерным цепям запираются транзисторы 2 и 5, а транзисторы 3 и 4 отпираются. Поскольку высокие и низкие уровни на выходе инвертора 30 при генерации импульсов в кольцевом генераторе из инверторюв 30, 3 и 32 чередуются, пары транзисторов 2 и 5, 3 и 4 срабатывают поочередно, а на светодио- да 27 - 29 поступает и тульсный сигнал. Однако При достаточно высокой частоте кольцевого генератора оператор н€; замечает мигания светодиодов 27 - 29. Снижение интенсивности излучения светодиодов 27-29 компенсируется соотЕ;етствующим выбором величин рб зисторов 9, 10 и П.

Дшды 12.1 2,N, 13. 1 - 13.п, 14.1 - 14.т, 15.1 - 5.k и переменные резисторы 16 - 19 предназначены для настройки порогов сраба ть вания транзисторов 2 - 4 на 2,4, 0,4, ,0 и 2,0 В соответственно.

Таки1«} образом, введение кольце-- вого генератора на инверторах 30, 31 и 32 и конденсаторе 35 с нагруэоч- HbsM резистором 8, транзисторов 4, 5 и 33, элементов 25 и 26 И-НЕ, резисторов 9 - 1 обеспечивает отсутствие напряжения на входе 34 пробника и входного тока в том случае-, если зтот вход не подключен к контролируемому логическому элементу и находится в состоянии Обрыв, что позволяет од-j

31

нозначно отличить это состояние от наличия на входе пробника напряжений запрещенной зоны (менее 2,4 В, более 0,4 В) и значительно повьша- ет достоверность контроля.

Предлагаемьй пробник позволяет не только определить наличие уровня логической единицы и логического нуля на выходе контролируемого логического элемента, но и точно разли- чать состояние без напряжения на выходе логического элемента Обрыв и наличие напряжения, что, в свою очередь, позволяет значительно ускорить поиск и определение вида неисправностей логических модулей при их диагностике.

Формулаизо

р е т е н и я

Логический пробник, содержащий первый транзистор обратной проводимости, второй транзистор прямой проводимости, соединенный коллектором с общей шиной устройства, последовательно соединенные первый и второй инверторы, третий, четвертый и пятый инверторы, первый постоянный резистор, соединенный первь м выводом с общей шиной устройства, второй постоянный резистор, первый, второй и тре- тий светодиоды, соединенные анода- ми с плюсовым выводом источника питания , соединенного минусовым выводом с общей шиной устройства, о т - личающийся тем, что, с целью повышения достоверности результатов контроля , в него введены первый и второй элементы 2И-НЕ, третий, четвертый и пятый транзисторы,третий четвертый, пятый и шестой постоянны резисторы, первые, вторые, третьи и четвертые диоды, шестой, седьмой и восьмой инверторы, конденсатор, первый, второй, третий и четвертый переменные резисторы, причем база первого транзистора подключена через последовательно соединенные первый переменный резистор и первые диоды

к входу пробника, эмиттер первого

j

Ю

t5

20

25

30

35

0

12-4

транзистора соединен с выходом шестого инвертора, с первым вьшодом третьего постоянного резистора, с эмиттером третьего транзистора, с первым вывидом второго постоянного резистора, с эмиттером четвертого транзистора и с входом седьмого инвертора, соединенного выходом через параллельно соединенные восьмой инвертор и конденсатор с входом шестого инвертора, коллектор первого транзистора соединен с входом первого инвертора, выход второго инвертора соединен через четвертый постоянный резистор с катодом первого светодиода, а непосредственно с первым входом первого элемента 2И-НЕ, соединенного вторым входом с выходом третьего инвертора, связанного входом с коллектором четвертого транзистора, выход первого элемента 2И-НЕ подключен через пятый постоянный резистор к катоду второго светодиода и к выходу второго элемента 2И-НЕ, соединенного пер- вьм входом с коллектором третьего транзистора и с вторым выводом постоянного резистора, вторым входом через шестой постоянный резистор - с катодом третьего светодиода и с вы- ходом четвертого инвертора, связанного входом через пятый инвертор с коллектором пятого транзистора, подключенного базой к второму выводу второго постоянного резистора, при этом второй вывод третьего постоянного резистора соединен с плюсовым выводом источника питания, эмиттер пятого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора, соединенного базой через второй переменный резистор и вторые диоды с входом пробника, соединенным через третьи

диоды и третий переменный резистор с базой четвертого транзистора, а через четвертые диоды и четвертьй переменный резистор - с базой третье- но транзистора, вьшолненного прямой, проводимости, а четвертый и пятый транзисторы вьшолнены обратной проводимости.

Входjs 2

3if 2J 12.N JT-n

L, ;7 55

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при контроле и поиске неисправностей цифровых узлов. Цель изобретения - повьпиение достоверности результатов контроля за счет различения состояний Обрыв на входе и наличия входных сигналов, находящихся в зоне между сигналом логического нуля и логической единицы. Устройство содержит источник питания, первый, второй и третий транзисторы прямой проводимости, четвертый и пя- тьй транзисторы обратной проводимости, шесть ограничивающих резисторов, четыр е подстроечных переменных резистора, первые, вторые, третьи и четвертые диоды, кольцевой генератор импульсов, состоящий из последовательно соединенных трех инверторов б конденсатора, подключенного параллельно одному из инверторов, два элемента 2И-ИЕ и первый, второй, третий светодиоды. Если на входе устройства нет сигнала Обрыв, то ни один из светодиодов не горит. Если на входе устройства имеется сигнал с уровнем более 2,4 В, включается первый свето- диод, сигнализируя, что на входе имеется сигнал логической единицы. Если на входе имеется напряжение менее 2 В, но более 0,4 В или 1 В,включает ся второй светодиод, что указывает на нахождение входного напряжения в зоне запрещенных значений. При поступлении на вход устройства напряжения менее 0,4 В включается третий светодиод, сигнализируя о наличии на входе логического нуля. Введение кольцевого генератора, третьего и четвертого транзисторов, двух элементов 2И-НЕ, трех резисторов и первых, вторых, третьих и четвертых диодов позволяет однозначно отличить состояние обрыва от наличия на входе напряжений запреи;енной зоны, что повышает достоверность контроля. 1 ил. И (Л IND СО 4 оо к

Редактор Л.Веселовская

Составитель В.Солончук

Техред О.Гортвай Корректор Е.Рошко

Заказ 2984/50Тираж 836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,.д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4