Устройство контроля источника питания Советский патент 1989 года по МПК G01R19/165 

чв

310 -H-czM-

ел ел

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для встроенного контроля уровня напряжения и тока нагрузки источников питания различных радиоэлектронных устройств при помощи одного точечного элемента индикации. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Устройство содержит компараторы 1-3, источник 4 питания, датчик 5 тока нагрузки, управляемые генераторы 6 и 7, элемент ИЛИ 8, элемент И-НЕ 9 и светодиод 10. Устройство позволяет при помощи одного светодиода контролировать три уровня напряжения, например, "меньше", "норма", "больше", что повышает достоверность контроль состояния источника питания. Сокращение числа элементов индикации повышает эффективность сигнализации, улучшает эргономические показатели устройства. 1 ил.

151

Изобретение относится к электро- измерительной те .хнике и может быть использовано для встроенного контроля уровня напряжения и тока нагруз ки источников питания различных радиоэлектронных устройств при помощи одного точечного элемента индикации.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

На чертеже изображена блок-схема сигнализатора.

Сигнализатор содержит компараторы 1-3, входы компараторов 1 и 2 соеди- нены с выходом контролируемого источника А питания, а вход компаратора 3-е выходом датчика 5 тока нагрузки. Выходы компараторов 1 и 3 соединены с входами управляемых гене раторов 6 и 7, а выходы компараторов 2 и 3 - с входами элемента 8 типа ИЛИ. Выходы генераторов 6, 7 и элемента 8 соединены с входами вентиля 9 типа И-НЕ, к вьпсоду которого под- ключей светодиод 10.

Компараторы 1 и 2 срабатывают и формируют на выходах сигналы логической единицы в моменты перехода значением контролируемого напряже- НИН верхнего и нижнего соответственно допустимых уровней. Компаратор 3 вырабатывает единицу при перегрузке по току. Управляемые генераторы 6 и при поступлении на вход логического нуля заторможены и вырабатывают на выходах единицы, а при поступлении возбуждаются и вырабатывают импульсы, например, с частотой следования 1 и 4 Гц соответственно,

Сиглализатор работает следующим образом.

При пониженном напряжении и нормальном токе нагрузки на выходах всех компараторов 1-3 сигналы ло- гического нуля, на выходе элемента ИЛИ 8 формируется логический нуль, которым на выходе элемента И-НЕ 9 вырабатьгаается единица. При этом выходной транзистор элемента 9 за- перт, а светодиод 10 отключен и не горит, что сигнализирует о понижении напряжения или о его отсутствии В сигнализаторе состояния источника питания Перегрузка по току и пониженное напряжение и Перегруз - ка по индицируются одним состоянием сретодиода - Прерывисто с повьппенной частотой 4 Ги, поскольку при перегрузке по току контролируемое напряжение подсаживается. Работа Сигнализатора при этом происходит следующим образом.

В указанных состояниях источника 4 питания на выходах компараторов 1-3 - логические 001 или 011 соответственно. Единица с выхода компаратора 3 возбуждает генератор 7, а на выходах генераторов 6, 7 и элемента ИЛИ 8 - логические единицы, разрешающие прохождение импульсов генератора 7 через элемент И-НЕ 9 на светодиод 10, который начинает мигать с повьш1енной частотой, сигнализируя о перегрузке по току.

Если напряжение и ток имеют нормальные уровни, то на выходах компараторов 1-3 соответственно логические 010, а на выходах генераторов 6, 7 и элемента 8 формируются единицы. При этом на выходе элемента И-НЕ 9 вырабатывается нуль, выходной транзистор элемента 9 открыт и включает светодиод 10, который горит непрерывно, что сигнализирует одновременно о нормальном и включенном состояниях источника 4 питания.

При повьшенном напряжении и нормальном токе нагрузки на выходах компараторов 1-3 соответственно логические 110, Единица компаратора 1 возбуждает генератор 6, а логические единицы, вырабатываемые элементами 7 и 8, разрешают прохождение импульсов генератора 6 через элемент 9 на светодиод 10, который начинает мигать с пониженной частотой 1 Гц, си1- нализируя о перенапряжении.

Когда одновременно напряжение и ток превьшиют установленные нормативы, то на выходах всех компарато ров 1-3 - логические единицы 111, генераторы 6 и 7 возбуждены, а на выходе элемента ИЛИ 8 - логическая единица, разрешающая прохождение импульсов генераторов 6 и 7 через элемент И-НЕ 9 на светодиод 10. Лри этом импульсы генератора 6 модулируются более короткими импульсами генератора 7 и светодиод 10 начинает выдавать модулированные световые импульсы например, два импульса по 125 мс с интервалом 125 мс, пауза- 625 МО и т.д.) . что сигнализирует о перенапряжении и перегрузке по току.

515

Таким образом, даннЪе устройство позволяет при помопш одного свето- диода контролировать три уровня напряжения (меньше, норма, больше) и два уровня тока (норма, больше), что повышает достоверность контроля состояния источника питания. Дополнительная сигнализация о перенапряжении предотвращает сбои в работе и отказы радиоко тонент радиоэлектронных устройств, питающихся от контролируемого источника питания.

Кроме того, если светодиод сигнализатора горит непрерывно или мигает то это свидетельствует о включенном состоянии источника питания, а когда светодиод не горит - о понижении напряжения ниже допустимого уровня или обесточенном состоянии источника питания. Это позволяет использовать один точечный световой индикатор Сеть, имеюп1ийся во всех радиоэлектронных устройствах, одновременно в качестве сигнализатора наличия напря жения (собственно индикатора Сеть трехуровневого вольтметра и двухуровневого амперметра, что расширяет функциональные возможности устройств Сокращение числа элементов индикации

76

упрощает.лицевую панель объекта

контроля, повьппает эффективность сигнализации, улучшает эргономические показатели устройства.

Формула изобретения

Устройство контроля источника питания, содержащее первый и второй компараторы, входы которых соедк- нены с клеммами для подключения источника питания и датчика тока нагрузки соответственно, выходы ком- пар.торов соединены с входами соот- ветствуюоцпс управляемых генераторов, подключенных выходами к входам элемента И-НЕ, к выходу которого подключен индикатор, отличающееся тен, что, с целью расширения функциональньпс возможностей в него введены элемент ИЛИ и третий компаратор, вход третьего компаратора подключен к клемме дляподключения контролируемого источника питания, выход - к первому входу элемента ШШ, второй вход которого соединен с выходом второго компаратора, а выход - с третьим входом элемента ИЛИ-НЕ.