Многоканальное устройство для стабилизации постоянного напряжения Советский патент 1990 года по МПК G05F1/577 

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано для электропитания узлов автоматики, вычислительной техники, средств связи и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 960775.

Цель изобретения - повышение надежности путем.повышения вероятности достоверной записи сигналов рассогласования в элементы памяти защиты в условиях действия помех.

На фиг. 1 изображена функциональная схема многоканального устройства для стабилизации постоянного напряжения; на фиг. 2 - функциональная схема одной ячейки узла анализа и индикации состояния; на фиг. 3 - функциональная схема одной ячейки узла синтеза.

Устройство содержит в каждом канале транзисторные ключи 1-3 для регулировки напряжения и фильтры -6.

Выход каналов устройства через мас- штабные делители 7-9 подключены к входам коммутатора 10. Выход последнего подключен к второму входу общего узла 11 сравнения, первый вход которого соединен с общим источником 12 опорного напряжения. Выход общего узла 11 сравнения соединен с ключевым элементом 13 регулирования выходного напряжения. Параллельный динамический регистр 14 собран из тактируемых D-триггеров по числу каналов, информационный вход которых объединен и подключен к выходу ключевого элемента 13, а выходы регистра 14 подключены к базовым входам транзисторных ключей 1-3 соответствующих каналов, причем адресные входы регистра 14 и коммутатора 10 подключены к времяраспре- делительному органу 15. Выход коммутатора 10 соединен также с первым I входом узла 1б сравнения .защиты, а втоG5

о:)

j рой его вход соединен с источником. Г/ опорного напряжения. Вход ключевого элемента 18 соединен с выходом узла 1б сравнения защиты. Выходы узла 19 анализа и индикации соединены с вхо- дами узла 20 суммирующей логики, соответствующие выходы которого ПОДКЛЮ йены к соответствующим установочным входам регистра k,

Узел 19 анализа и индикации состоит из одинаковых ячеек (фиг.2) по числу каналов стабилизации. Каждая ячейка тактируется времяраспредели- тельным органом 15. Ячейка содержит трехвходовой элемент И-НЕ 21, выход которого соединен со счетным входом счетчика 22, считающего до четырех и содержимое которого контролируется дешифратором 23, выполненным на трех- входовом элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом соответствующего узла 20 суммирующей ячейки и через усилитель 2k - с индикатором 25 .Инвертор 2б соединен с трехвходовым элементом Е-НЕ 27, выход которого подключен к входу установки О счетчика 22,-.Узел 20 представляет собой группу логических ячеек ИЛИ, каждая из которых имеет число входов, равное числу источников питания 5 работающих На данную общую нагрузку, а число элементов ИЛИ равно числу нагрузок. Выход ячеек ИЛИ соединен с установочными входами, триггеров динамического регистра 1, которые соответствуют контролируемым данным элементом ИЛИ каналам, стабилизации. Один вход узла 28 синтеза (фиг.1) соединен с выI ходом ключевого элемента 13, другой : С ВЫХОДОМ ключевого элемента 18, а выход - с установочным входом узла

: 19.анализа и индикации состояния,

i Узел 28 синтеза состоит из одно- ; типных ячеек (фиг.З) по. числу каналов I стабилизации. Каждая ячейка содержит :. два элемента И 29 и 30, первые входы которых через инверторы 31 и 32, а вторые - непосредственно подключены

соответственно к выходам ключевых

; элементов 18 и 13 а выходы подключены к входам двухвходового элемента 33, выход которого подключен Г к одному входу ДВУХ5ХОДОВОГО элемен- I: та И З , на другой вход которого t подается сигнал Сброс, а выход подключен к установочному входу узла 19 анализа и индикации состояния.

5

5

0

0

Устройство работает следующим образом,

Коммутатор 10 через масштабные делители 7-9 поочередно на определен-, ное время подключает одновременно к соответствующим входам общего узла 11 сравнения и узла 16 сравнения защиты выход определенного канала устройства. Коммутируемые сигналы устройства одновременно поступают -на входы узлов 11 и 16 сравнения, где сравниваются с опорным напряжением соответствующих источников 12 и 17 опорного напряжения. На выходах узлов. 11 и 16 возникают сигналы рассогласования, поступающие соответственно от узла 11 на вход ключевого элемента 13 и от узла 1б на вход ключевого элемента 18, Ключевые элементы 13 и 18 в зависимости от полярности сигнала рассогласования преобразуют его в сигнал логического О (если параметр в норме) или логической 1 (если параметр вышел из нормы), которые.поступают раздельно на входы узла 28 синтеза , с выхода которого поступают на вход элемента 23, являющийся установочным входом узла 19 анализа и индикации. Одновременно с импульсом сигнала рассогласования от времяраспре- делительного органа 15 приходит тактовый импульс положительной полярности на элементы 21 и 27 при подключении к схеме узла канала, который контролирует данная ячейка узла 19 анализа и индикации, В случае прихода сигнала рассогласования в виде логической 1 срабатывает элемент 21 и в счетчик 22 записывается единица. Если сигнал логической 1 при подключении канала приходит четыре раза подряд, то счетчик 22, досчитав до четырех, блокируется дешифратором 23, который через усилитель 2k включает индикатор 25, сигнализируя о срабатывании ащиты. Одновременно с включением индикатора 25 сигнал, поступает на вход соответствующего элемента ИЛИ узла 20, который устанавливает соответствующие триггеры динамического регистра I в нулевое состояние, выключая тем самым определенные каналы . стабилизации.

Так ка.к многоканальное устройство работает в условиях повышенного уровня различных помех, то имеются случаи, при которых на выходах ключевых элементов 13 и 18 возникают импульсы как

от истинных, так и ложных сигналов рассогласования, поступающих от узлов 11 и 16 сравнения. Например, может быть случай, когда при наличии в счетчике 22 трех логических 1 и на четвертом такте опроса канала на ключевом элементе 18 появилась логическая 1 (.параметр вышел из нормы), а в то же время на общем ключевом элементе 13 - логической О параметр в норме)., В этом случае устройство продолжает работать, так как наличие логического О на общем ключевом элементе 13 ука- .;3ывает на то, что выход ное напряжение канала в норме, и узел 28 синтеза выдает сигнал на сброс защиты по установочному входу узла 19 анализа и индикации состояния через дешифратор 23.

Работа узла.28 синтеза заключается в следующем. Если появившийся сигнал на выходе ключевого элемента 18 равен О, т.е. параметр в норме, то записи информации в счетчик 22 не производитСброс должен быть подан сигнал- ло

Jlnll

10

гического О

Таким образом обеспечивается пов шение вероятности достоверной запис сигналов рассогласования в элементы памяти защиты в условиях повышенног уровня помех.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для ста билизации постоянного напряжения по авт. св. № 960775, отличающе еся тем, что, с целью повышения н j дежности путем повышения вероятности достоверной записи сигналов рассогла сования в элементы памяти защиты р условиях действия помех, в блок защиты введен узел синтеза, первый вход которого соединен с выходом ключевого элемента регулирования выходного напряжения, второй вход - с выходом ключевого элемента блока защиты, а выход подключен к установоч20

„ о.,....., а огалим подключен к VCTSHnRnuся. в случае прихода сигнала рассогла- „ ному входу узла аняпи. ,. сования в виде логичег,.ой Мп /„ 25 J анализа и индикации,

сования в виде логической 1 (параметр не в норме) запись ее производится при условии появления сигнала логической 1 и на выходе ключевого элемента 13. При этом на выходе двухвхо- дового элемента ИЛИ-НЕ 33 устанавливается сигнал логической 1, который через элемент И 34 поступает на дешифратор 23. При условии появления сигнала логического О на выходе ключево, Г u)jui и является ИНГООПМД111,1п1-лл.1

го элемента 13 на выходе.двухвходового 35. входом узла синтеза для сигм элемента ИЛИ-HF Я .,по,.-,„ пг ,i -интеза для сигнала

причем узел синтеза состоит из однотипных ячеек по числу каналов стабилизации, каждая.из которых включает в себя первый и второй элементы И, Q выходы которых соединены с входами двухвходового элемента ИЛИ-НЕ двух- входовой элемент И, первый вход которого соединен с выходом двухвходового элемента НЛИ-НЕ, второй вход которого является информационным

. элемента ИЛИ-НЕ 33 устанавливается сигнал логического О, который чере-з элемент И 3 подается на установочный вход дешифратора 23. При этом последний срабатывает и обнуляет счетчик 22 При срабатывании защиты на выходах ключевых элементов 13 и 18 устанавливается сигнал логического О и на выходе двухвходового элемента ИЛИ-НЕ 33 появляется сигнал логической 1. Поэтому для сброса защиты на вход

40

Сброс , а выход является выходом . узла синтеза, первый инвертор, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а вход - с вторым входом второго элемента И, являющимся вторым входом узла синтеза второй инвертор, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, а вход - с первым входом пер- « вого элемента И, являющимся первым входом узла синтеза.

Сброс должен быть подан сигнал- лоJlnll

0

гического О

Таким образом обеспечивается повышение вероятности достоверной записи сигналов рассогласования в элементы памяти защиты в условиях повышенного уровня помех.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для стабилизации постоянного напряжения по авт. св. № 960775, отличающееся тем, что, с целью повышения на- дежности путем повышения вероятности достоверной записи сигналов рассогласования в элементы памяти защиты р условиях действия помех, в блок защиты введен узел синтеза, первый вход которого соединен с выходом ключевого элемента регулирования выходного напряжения, второй вход - с выходом ключевого элемента блока защиты, а выход подключен к установоч0

-,....., а огалим подключен к VCTSHnRnuному входу узла аняпи. ,. J анализа и индикации,

ному входу узла аняпи. ,. J анализа и индикации,

Г u)jui и является ИНГООПМД111,1п1-лл.1

входом узла синтеза для сигм пг ,i -интеза для сигнала

причем узел синтеза состоит из однотипных ячеек по числу каналов стабилизации, каждая.из которых включает в себя первый и второй элементы И, выходы которых соединены с входами двухвходового элемента ИЛИ-НЕ двух- входовой элемент И, первый вход которого соединен с выходом двухвходового элемента НЛИ-НЕ, второй вход которого является информационным

35. входом узла синтеза для сигм пг ,i -интеза для сигнала

40

Сброс , а выход является выходом . узла синтеза, первый инвертор, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а вход - с вторым входом второго элемента И, являющимся вторым входом узла синтеза второй инвертор, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, а вход - с первым входом пер- « вого элемента И, являющимся первым входом узла синтеза.

w

Сигнал paccoi

ласоВания

Сброс

Фиа.1

22

a

в ys.jntunr

27

25

Фиг. 2

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания узлов автоматики, вычислительной техники и средств связи. Цель изобретения - повышение надежности путем повышения вероятности достоверной записи сигналов рассогласования в элементы памяти защиты в условиях действия помех. Цель достигается введением в блок защиты узла синтеза, выполненного на однотипных ячейках по числу каналов. Это позволяет устранить ложные срабатывания блока защиты в условиях больших помех. 3 ил.

Сигнал с ключевого элемента 13

J2

h

29

J7

30

Сиенал с ключевого злемента 18

Сброс

3if

к 19

Фиг.д