Устройство выбора непрерывного сигнала по принципу большинства Советский патент 1987 года по МПК H03K19/23 

Изобретение относится к автоматике и приборостроению и может быть использовано при построении аналоговых систем с многоканальным резервированием и мажоритарной обработкой сигналов.г

Цель изобретения - расширение области применения устройства путем образования п независимых резервированных выходов устройства, равных числу его входов (где п 2 - нечетное число).

На чертеже показана принципиальная схе- Ю ма устройства.

Устройство содержит основные диодные мосты 1, пары диодов 2 в первой диагонали основных диодных мостов, первые балансные резисторы 3, дополнительные диодные мосты 4, вторые балансные резисторы 5, источник 6 напряжения смещения, входные шины 7, /г,..., 7„, обш.ую шину 8, выходные шины 9i , 9г,...9и.

При необходимости для повышения надежности могут быть применены отдельные 20 источники напряжения смешения., питаюшие основной и дополнительный мосты в своем канале.

Устройство работает следующим образом.

При исправном состоянии всех п входных

15

где ( + Е) ( -Е) -напряжение источника 6 напряжения смещения по отношению к общей шине 8;

RS -величина балансного резистора 3;

R. -, -величина балансного резистора 5;

евых.макс - заданное максимальное значение выходного напряжения;

RH - величина сопротивления нагрузки, под- ченной к выходной шине 9i, 9-2,...9„.

Таким образом, устройство обеспечивает формирование стольких же выходных сигналов, сколько проведено исходных, при условии, что последних 3 и более (при нечетном их числе), при этом на каждом выходе сигналы являются результатом мажоритарной обработки входн1;1х сигналов, а выходы независимы между собой при возникновении на них коротких замыканий с

источников информации, подключенных к 25 общей шиной или с посторонним источвходным шинам 7, 72,..., 7„, входные сигналы устройства примерно равны между собой.

Все диодные мосты устройства открыты током источника 6 напряжения смещения, их проходное сопротивление невелико. На всех выходных шинах 9i, 92,..., 9„ появляются сигналы, примерно равные среднему арифметическому величин входных сигналов. При отклонении одного или нескольких входных сигналов от величины, которое меет осником питания.

Формула изобретения

30 Устройство выбора непрерывного сигнала по принципу болыиипсгва, содержащее источник напряжения смещения, и основных диодных мостов (где п 2 - нечетное число), 2п первых балансных резисторов и п пар диодов, к первой диа1 отавщееся больщинство, часть диодов в мое- ли основных диодных мостов, образогзанНОИ соединением анодов двух диодов с одной стороны и катодов двух диодов - с другой, подключены соответственно через балансные резисторы положительный и отрица- JQ тельный выводы источника 1апряжения смещения, вторая диагональ каждого моста подключена одним выводом к соответствующей i-Й (i 1, 2, .... п) входной П Итах закрывается и исключает влияние отказавших источников информации на выходные сигналы устройства. Не оказывает влияния на оставшиеся выходные сигналы также короткое замыкание части выходных шин 9i, 92,..., 9„ с общей шиной 8 устройства или с источником постороннего напряжения.

Для нормальной работы устройства необходимо выполнение условия:

г

102 I

значение тока покоя (при напряжении на входной шине, равном нулю) в питающей диагонали основных диодных мостов 1, т.е. значение исходного тока смещения; значение тока покоя (т.е. тока смещения) в дополнительных диодных мостах 4;

значение максимального тока в иа- грузке.

м

01 1о2. I

Н.МАКС - ,

ввых.млкс

RH

где ( + Е) ( -Е) -напряжение источника 6 напряжения смещения по отношению к общей шине 8;

RS -величина балансного резистора 3;

R. -, -величина балансного резистора 5;

евых.макс - заданное максимальное значение выходного напряжения;

RH - величина сопротивления нагрузки, под- ченной к выходной шине 9i, 9-2,...9„.

Таким образом, устройство обеспечивает формирование стольких же выходных сигналов, сколько проведено исходных, при условии, что последних 3 и более (при нечетном их числе), при этом на каждом выходе сигналы являются результатом мажоритарной обработки входн1;1х сигналов, а выходы независимы между собой при возникновении на них коротких замыканий с

общей шиной

ником питания.

Формула изобретения

30 Устройство выбора непрерывного сигнала по принципу болыиипсгва, содержащее источник напряжения смещения, и основных диодных мостов (где п 2 - нечетное число), 2п первых балансных резисторов и п пар диодов, к первой диа1 о ли основных диодных мостов, образогзанНОИ соединением анодов двух диодов с одной стороны и катодов двух диодов - с другой, подключены соответственно через балансные резисторы положительный и отрица- Q тельный выводы источника 1апряжения смещения, вторая диагональ каждого моста подключена одним выводом к соответствующей i-Й (i 1, 2, .... п) входной устройства, катод первого диода каждой пары диодов соединен с анодом вто- 5 рого диода данной пары, а анод - с анодами диодов первой диагонали соответствующего моста, катод второго диода каждой пары связан с катодами диодов первой диагонали этого же моста, средняя точка соединения диодов в каждой i-й паре. кроме п-й, подключена к (1-|-1)-й входной типе, средняя точка соединения диодов в п-й паре подключена к первой входной пи- не, а средняя точка источника напряжения смещения соединена с общей щиной устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства путем образования независимых выходов по числу входов устройства, в него введены 2п вторых балансных резисторов и п до0

5

1309306

34

полнительных диодных мостов, к первой диа-воду второй диагонали соответствующего

гонали которых, образованной соединениемосновного диодного моста и к соответстанодов.двух диодов с одной стороны ивующей i-й выходной шине устройства, друкатодов двух диодов - с другой, подклю-гой вывод второй диагонали дополнительных

чены соответственно через балансные резис- диодных мостов, кроме п-го, соединен с

торы положительный и отрицательный выво-(1 + 1)-й выходной шиной устройства, а друды источника напряжения смещения, втораягой вывод второй диагонали п-го дополнидиагональ дополнительных диодных мостовтельного диодного моста соединен с первой

одним выводом подключена к другому вы-выходной шиной устройства.

Изобретение относится к автоматике и ириборостроеиию и может быть использовано при построении аналоговых систем с многоканальным резервированием и мажоритарной обработкой сигналов. Цель изобретения --- расширение области нри- менения устройства нутем образования не- зависимы.х резервированных выходов устройства, равных числу его входов (где п 2 - нечетное число). Устройство содержит основные диодные мосты 1 по числу входов 7i, / 72,...7„ пары диодов 2 в первой диагонали основных диодных мостов, первые балансные резисторы 3, дополнительные диодные мосты 4, вторые балансные резисторы 5, источник 6 напряжения смещения. Первые диагонали всех мостов через первые и вторые балансные резисторы подключены к источнику 6, обеспечиваюплему протекание через все диоды токов смещения в прямом направлении. При подаче на входные щины устройства равных сигналов от источников информации на выходных шинах формируются также равные сигналы, так как все диоды в мостах открыты. Если из-за отказов отдельные входные сигналы начинают отличаться по величине, часть диодов в мостах закрывается и исключает влияние отказавших входных сигналов на выходные, которые формируются на основе принципа большинства. Короткие замыкания части выходов на общую шину или на посторонний источник питания также не влияют на сигналы Остальных выходов. 1 ил. i (Л о: О со ОО О о: