Устройство порогового контроля напряжения бортовой сети автомобиля Советский патент 1986 года по МПК G01R19/165 

Изобретение относится к диагностической аппаратуре для автотракторной техники и предназначено дл.ч использования в качестве цветооптич ского порогового индикатора напряжения бортовой сети.

Цель изобретения - упрощение ч схемы устройства и повышение информативности показаний.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит входные клеммы 1 и 2 бортовой сети, компаратор 3, дополнительный компаратор 4, делители 5 и 6 напряжения, источник 7 рпоркого напряжения, составленный из последовательно соединенных стабилитрона 8 и резистора 9, нелинейный делитель 10, состоящий из последовательно соединенных резисторов 11 и 12 и стабилитрона 13, цветооптических индикаторов (светодиодов) 14 и 15 соответственно красного и зеленого 1 ветов. Устройство позволяет индицировать четьфе диапазона напряжения бортовой сети, а именно при аварийном состоянии аккумулятора, когда напряжение в бортовой сети менее 11,5 В, светится красный светодиод при входном напряжении 11,5 - 12,6 В, т.е. на режиме выключенного двигателя, индикаторы не светятся, энергия не потребляется; при входном напряжении 12,6 15 В светится зеленый индикатор, показывая нормальное состояние бортовой сети; при втором аварийном состоянии бортовой сети, когда напряжение в ней превышает 15 В и аккумуля.тор подвергается перенапряжению, наряду с зеленым загорается красный светодиод,

Происходит это следуюпщм образом В исходном состоянии, когда двигатель автомобиля выключен и генератор не вьфабатывает тока, а напряжение аккумулятора-; соответствует норме, индикаторы 14 и 15.не светятся, так как выходы обоих компараторов 3 и 4 заперты. При пуске двигателя, т.е. в стартер ном режиме (режиме мощного потребителя), напряжение на аккуму- ляторе резко падает (нормально до 10,5-11 В) и соответственно уменьшается напряжение на выходе дешителя 5, приложенное к неинвертирующему входу компаратора 3, так как это напряжение меньше напряжения на выходе источника 7, компаратор 3 переключается, и загорается красный светодиод 14. Это же самое происходит и при работающем двигателе, если появляется неисправность в системе электроснабжения (обрыв ремня, повреждение генератора и др.) или включается по типу короткого замыкания мощный потребитель. С пуском двигателя и прекращением стартерного режима генератор автомобиля начинает вырабатывать напряжение, уровень которого для нормально отрегулированной системы электроснабжения

должен превышать 12,6 В и быть меньшим 15 В. В таком случае входное напряжение, равное по меньшей мере 12,6 В, прикладывается к неинвертирующему входу компаратора 3 с выхода

делителя 5, а к инвертирующему входу компаратора 3 оно прикладывается через источник 7, на котором стабилитрон 8 ограничивает его на уровне, меньшем 11,5 В. Поэтому компаратор 3

запирается, ивдикатор 14 гаснет. Одновременно на компараторе 4 возрастание входного напряжения вызывает обратный результат, так как он подключен противоположным компаратору 3образом.Поэтому одновременное пуском двигателя загорается зеленый светодиод. Уже при входном напряжении, превышающем 11,5 В, отпирается стабилитрон 13, и по резисторам 11 и 12 начинает течь ток. Падение напряжения на резисторе 11 складьшается с напряжением стабилизации стабилитрона 8 и приводит к росту напряжения на инвертируюн;ем входе компаратора 3 .

Крутизна роста напряжения на инвертирующем входе компаратора 3 выше крутизны роста напряжения на выходе делителя 5. Соотношение сопротивленийрезисторов 11 и 12 подобрано так,

что пересечение кривых роста напряжения в указанных точках происходит при входном напряжении, превышающем 15 В. Поэтому при достижении входным напряжением величины, несколько большей 15 В, компаратор 3 вновь замыкает цепь питания индикатора 14, вызывая его свечение одновременно со свечением зеленого ивдикатора 15.

Формула изобретения

Устройство порогового контроля напряжения бортовой сети автомобиля,

содержащее компаратор, нелинейный делитель напряжения, выполненный из последовательно соединенных двух резисторов и стабилитрона, и источник опорного напряжения, отличающ е е с я тем, что, с целью упро щения схемы устройства и повышения информативности показаний, оно снабжено дополнительными компараторами и делителями напряжения, а также цвето оптическими индикаторами, при этом источник опорного напряжения выполнен посредством цепочки последовательно соединенных резистора и стабилитрона, подключенной к входным клеммам бортовой сети, общая клемма резистора и стабилитрона соединена с неинвертирующим входом дополнительного компаратора и первой входной клеммой нелинейного делителя напряжения, вторая входная клемма которого соединена с плюсовой входной клеммой бортовой сети, общая клемма двух резисторов нелинейного делителя напряжения соединена с инвертирующим входом компаратора, неинвертирующий вход компаратора и инвертирукяций вход дополнительного компаратора соединены с выходами соответствующих делителей напряжения, входы которых соединены с соответствующими входными клеммами бортовой сети, а выходы компараторов через соответствуюпще индикаторы соединены с плюсовой входной клеммой бортовой сети.

Изобретение относится к диагностической аппаратуре для автотракт зрной техники и используется в качестве цветооптического порогового индикатора напряжения бортовой се- ти. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение информативности показаний. Оно содержит входные клеммы 1, 2 бортовой сети, компаратор 3, нелинейный делитель 10 напряжения, состоящий из резисторов 11, 12 и стабилитрона 13, и источник 7 опорного напряжения. Для достижения поставленной цели введены дополнительный компаратор 4, делители 5, 6 напряжения и цветооптические индикаторы 14, 15. Источник 7 содержит стабилитрон 8 и резистор 9,Устройство позволяет индицировать четыш ре диапазона напряжения бортовой сети. 1 ил. (/