Устройство для импульсной световой сигнализации Советский патент 1992 года по МПК G08G3/02 

источников питания. Кроме того, структура устройства не позволяет увеличить интенсивность световых сигналов и надежность, за счет подключения дополнительных групп источников света к имеющимся, так как при этом не обеспечивается автоматическое включение резервного источника при выходе из строя основного.

Целью изобретения является повышение функциональной надежности устройст- ва.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в устройство, содержащее источник питания, положительный вывод которого через первый ключ соедине. с первыми выводами первого и второго источников света, вторые выводы которых соеди- нены с информационными входами соответственно второго и третьего ключей, выходы которых подключены ко входам со- ответственно первого и второго преобразователей ток-напряжение, первые выходы которых подключены к отрицательного выводу источника питания, первый компаратор, первый информационный вход которого подключен ко второму выходу первого преобразователя ток-напряжение, стробирующий вход первого компаратора через первый интегрирующий элемент соединен с отрицательным выводом источника .питания, второй компаратор, первый информационный вход которого подключен ко второму выходу второго преобразователя ток-напряжение, отрицательный вывод источника питания соединен через последова- тельно включенные четвертый ключ и второй интегрирующий элемент со строби- рующим входом второго компаратора, вторые информационные входы первого и второго компараторов подключены к выхо- ду первого источника опорного напряжения, мультивибратор, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход первого элемента ИЛИ подключен к выходу первого компаратора, второй выход мультивибратора соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход второго элемента ИЛИ подключен к выходу второго компаратора, введены две группы источников света, первый и второй генераторы импульсов, пятый, шестой, седьмой ключи, третий компаратор, второй источник опорного напряжения, два накопительных и два токо- задающих элемента, первый выход мульти- вибратора соединен со стробирующим входом третьего компаратора, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входом второго генератора импульсов, выход которого подключен к управляющим входам

третьего и четвертого ключей, выход первого генератора импульсов подключен к управляющему входу второго ключа, второй выход первого преобразователя ток-напряжение соединен с первым информационным входом третьего компаратора, второй информационный вход третьего компаратора подключен к второму источнику опорного напряжения, а выход объединен с выходом первого компаратора и соединен с управляющим входом пятого ключа, параллельно первому источнику света включены первая группа источников света и последовательно включенные первый токозадающий и первый накопительный элементы, общая точка которых подключена к информационному входу шестого ключа, выход которого соединен со входом первого преобразователя ток-напряжение, выход первого элемента ИЛИ соединен с управляющим входом шестого ключа и входом первого генератора импульсов, параллельно второму источнику света включены вторая группа источников света и последовательно соединенные второй токозадающий и второй накопительный элементы, общая точка соединения которых подключена к информационному входу седьмого ключа, выход которого соединен со входом второго преобразователя ток-напряжение, выход второго элемента ИЛИ соединен с управляющим входом седьмого ключа, отрицательный вывод источника питания подключен к информационному входу пятого ключа, выход которого соединен со вторым входом второго генератора импульсов.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство содержит мультивибратор- 1, первый выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 2 и стробирующим входом компаратора 29. Выход элемента ИЛИ 2 соединен с управляющим входом 32 ключа 26 и входом генератора 24 импульсов. Выход генератора 24 импульсов соединен с управляющим входом 40 ключа 4. Второй выход мультивибратора 1 соединен с первым входом элемента ИЛИ 3, выход которого соединен с управляющим входом 34 ключа 27 и входом 33 генератора 25 импульсов. Выход генератора 25 импульсов соединен с управляющим входом 41 ключа 5 и управляющим входом 42 ключа 15. Информационный вход ключа 4 соединен с источником 6 света, группой источников 18 света и последовательной цепью из накопительного элемента 20 и токозадающего элемента 21. Общая точка накопительного элемента 20 и токозэдающего элемента 21 соединена с информационным входом ключа 26. Выход ключа 4 соединен с выходом ключа 26 и через преобразователь 9 ток-напряжение с отрицательным выводом Источника 16 питания. Информационный вход ключа 5 соединен с источником 7 света, группой источников 19 света и последовательной цепью из накопительного элемента 23 и токозадающего элемента 22. Общая точка накопительного элемента 23 и токозадающего элемента 22 соединена с информационным входом ключа 27. Выход ключа 5 соединен с выходом ключа 27 и через преобразователь 10 ток-напряжение с отрицательным выводом источника 16 питания. Выход преобразователя 9 соединен с первым информационным входом компаратора 8 и первым информационным входом 36 компаратора 29. Выход преобразователя 10 ток-напряжение соединен с первым информационным входом компаратора 13, выход которого соединен с входом 38 элемента ИЛИ 3. Выход компаратора 8 соединен с выходом компаратора 29, вторым входом элемента ИЛИ 2 и с управляющим входом 39 ключа 28. Информационный вход ключа 28 соединен с отрицательным выводом источника 16 питания, а выход соединен с входом 35 генератора 25 импульсов. Выход опорного источника 12 соединен с вторым информационным входом 44 компаратора 8 и вторым информационным входом 45 компаратора 13. Выход опорного источника 30 соединен с .вторым информационным входом 37 компаратора 29. Стробирующий вход 31 компаратора 8 соединен через интегрирующую цепь 11 с отрицательным выводом . источника 16 питания. Стробмрующий вход 43 компаратора 13 соединен через последовательно включенные интегрирующую цепь 14 и ключ 15 с отрицательным выводом источника 16 питания. Источники 6 и 7света соединены с группами источников 18 и 19 света, с токозадающими элементами 21 и 22 и первым полюсом ключа 17. второй полюс которого соединен с положительным выводом источника 16 питания.

Устройство работает следующим образом..

При включении ключа 17 мульти-. -;оратор 1 генерирует импульсы напряжения. Одновременно начинается переходный процесс в интегрирующей цепи 11. Во время переходного процесса на вход 31 компаратора 8 поступает сигнал, который блокирует срабатывание компаратора 8 на время разогрева нитей ламп источников 6 и 18 света, при этом бросок тока через лампы уменьшается в 8-10 раз для больш инства типов ламп. Время переходного процесса

интегрирующей цепи 11 устанавливается больше времени разогрева нитей ламп. С первого выхода мультивибратора 1 импульсы напряжения через элемент ИЛИ 2 посту- 5 пают на вход генератора 24 импульсов и вход 32 ключа 26. Генератора 24 импульсов, в течение действия входного импульса напряжения, вырабатывает пакет импульсов управления, которые-поступают на вход 40 10 ключа 4, коммутирующего источники 6 и 18 света. Управление ключом 4 с помощью пакета импульсов обеспечивает его надежное открывание. При открытом ключе 4 накопительный элемент 20 заряжается током через 5 токозадающий элемент 21 до напряжения, близкого к напряжению источника 16 питания. Во время работы устройства нити ламп источников 6 и 18 света не успевают охла диться за время паузы между импульсами,

0 при этом бросок тока при включении ламп не превышает 2-3 раз от номинального зна чения. Напряжение, снимаемое с преобра зователл 9 ток. -напряжение меньше уропня опорного напряжения источника 12 опорно5 го напряжения, вследствие чего компаратор 8 не срабатывает. .

В момент исчезновения управляющего напряжения на входе генератора 24 импульсов, последний прекращает формирование

0 пакета импульсов управления ключом 4, а ключ 26 при этом открывается и подключает накопительный элемент 20 параллельно ключу 4, вследствие чего он закрывается, а источники 6 и 18 света обесточиваются.

5 С второго выхода мультивибратора 1

импульсы напряжения через элемент ИЛИ 3

поступают на вход 33 генератора 25 импуль:

сов и вход 34 ключа 27. Вход 35 генератора

25 импульсов через открытый ключ 28 сое0 динен с отрицательным выводом источника 16 питания, вследствие чего блокируется формирование пакета импульсов управления ключами 5 и 15. В результате ключ 5 закрыт, а резервные источники 7 и 19 спета

5 обесточены. Сигнал с преобразователя 10 ток-напряжение не поступает на вход компаратора 13, последний не срабатывает, сигнал на вход 38 элемента ИЛИ 3 не поступают.

0 В случае перегорания лампы источника 6 или 18 света на вход 36 компаратора 29 будут поступать импульсы напряжения меньше по амплитуде, чем опорное напряжение, поступающее на вход 37, В резуль5 тате компаратор 29 срабатывает. Сигнал с выхода компаратора 29 поступает через элемент ИЛИ 2 на вход генератора 24 им- пу/ ьсоз и вход 32 ключа 26. Генератор 24 прекращает формировать пакеты .имлуль- соиуправления ключом 4, а ключ 26 подклюает накопительный элемент 20 параллельо ключу 4, вследствие чего он закрывается. дновременно сигнал с выхода компаратоа 29 поступает на вход 39 ключа 28. Ключ 8 закрывается, снимая блохировку генераора 25 импульсов. Генератор 25 импульсов о время действия управляющих импульсов на входе 33 вырабатывает пакеты импульов управления, поступающих на вход 41 ключа 5 и вход 42 ключа 15. Ключ 5 начинает коммутировать резервные источники 7 и 19 света. Ключ 15 подключает интегрирующую цепь 14 к отрицательному выводу источника 16 питания. В цепи начинается переходный процесс, во время которого на вход 43 компаратора 13 поступает сигнал, блокирующий компаратор от срабатывания на время разогрева нитей ламп резервных источников 7 и 19 света.

В случае короткого замыкания в цепи источника 6 или 18 света сигнал с преобразователя 9 ток-напряжение превысит уровень опорного напряжения на входе 44, компаратор 8 срабатывает и на его выходе появится сигнал, который через элемент ИЛИ 2 блокирует генератор 24 импульсов, открывает ключ 26, что приводит к закрытию ключа 4 и прекращению тока короткого замыкания. Одновременно сигнал компаратора 8 закрывает ключ 28 и т.о. включает резервные источники 7 и 19 света по аналогии с вариантом перегорания источника 6 или 18 света.

В случае короткого замыкания в цепи источника 7 или 19 света сигнал с преобразователя 10 ток-напряжение превысит уро- вень опорного напряжения на входе 45, компаратор 13 срабатывает и на его выходе появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 3 заблокирует генератор 25 импульсов и откроет ключ 27, вследствие чего ключ 5 закроется и разорвет цепь короткого замыкания.

Связь между первым выходом мультивибратора 1 и стробирующим входом компаратора 29 обеспечивает блокировку срабатывания компаратора 29 в паузах между импульсами тока коммутируемого ключом 4. .

Предлагаемое устройство реализовано на базе полупроводниковой микроэлектроники. Мощные ключи 4 и 5 реализованы на оптотиристорах TQ132-40, ключи 26 и 27 - на транзисторах КТ825. Компараторы 8,13, 29 реализованы на микросхемах К521САЗ.

Формул а изо бретени я Устройство для импульсной световой сигнализации, содержащее источник питания, пол ржите льны и вывод которого через

первый ключ соединен с первыми выводами первого и второго источников света, вторые выводы которых соединены с информационными входами соответственно второго и

третьего ключей, выходы которых подключены ко входам соответственно первого и второго преобразователей ток-напряжение, первые выходы которых подключены к отрицательному выводу источника питания, пер0 вый компаратор; первый информационный вход которого подключен к второму выходу первого преобразователя ток-напряжение, стробирующий вход первого компаратора через первый интегрирующий элемент сое5 динен с отрицательным выводом источника питания, второй компаратор, первый информационный вход которого подключен ко второму выходу второго преобразователя ток-напряжение, отрицательный вывод ис0 точняка питания подключен через последовательно соединенные четвертый ключ и второй интегрирующий элемент к стробиру- ющему входу второго компаратора, вторые информационные входы первого и второго

5 компараторов подключены к выходу первого источника опорного напряжения, мультивибратор, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход первого элемента ИЛ И подклю0 чен к выходу первого компаратора, второй выход мультивибратора соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход второго элемента. ИЛ И подключен к выходу второго компаратора, отличающееся

5 тем, что, с целью повышения функциональной надежности устройства, в него введены две группы источников света, первый и второй генераторы импульсов, пятый, шестой и седьмой ключи, третий компаратор, второй

0 источник опорного напряжения, два накопительных и два токозадающих элемента, первый выход мультивибратора соединен со стробирующим входом третьего компаратора, выход второго элемента ИЛ И соеди5 нен с первым входом второго генератора импульсов, выход которого подключен к управляющим входам третьего и четвертого ключей, выход первого генератора импульсов подключен к управляющему входу вто0 рого ключа, второй выход первого преобразователя ток-напряжение соединен с первым информационным входом третьего компаратора, второй информационный вход третьего компаратора подключен- к

5 второму источнику опорного напряжения, а выход объединен с выходом первого компаратора и соединен с управляющим входом пятого ключа, параллельно первому источнику света включены первая группа источников света и последовательно включённые

первые токозздгющий и накопительный элементы, общая точка соединения которых подключена к информационному входу шестого ключа, выход которого соединен со входом первого преобразователя ток-напряжение, выход первого элемента ИЛИ соединен с управляющим входом шестого ключа и входом первого генератора импульсов, параллельно второму источнику света включены вторая группа источников света и последовательно соединенные вторые токо

задающий и накопительный элементы, общая точка соединения которых соединена с информационным входом, выход седьмого ключа которого соединен со входом второго преобразователя ток-напряжение, выход второго элемента ИЛИ соединен с управляющим входом седьмого ключа, отрицательный выход источника питания подключен к информационному входу пятого ключа, выход которого соединен со вторым входом второго генератора импульсов.

Изобретение относится к устройствам для автоматической световой сигнализации и может быть использовано в бакенах и маяках. Целью изобретения является повышение функциональной надежности устройства путем параллельного включения .дополнительных групп источников света и контроля обрыва цепи и короткого замыкания в любом из источников. В момент вклю Изобретение относится к .устройствам для автоматической световой сигнализации и может быть использовано в бакенах и маяках. - ; : ; -. . . ;V ,; -V Известно устройство для импульсной световой сигнализации, содержащее мультивибратор, два элемента ИЛИ, усилитель, ключ, источник света и источник питания. Недостатком этого устройства является относительно низкие КПД и надежность/ Наиболее близким по технический сущности к предлагаемому является устройство чения устройства резервные источники 7 и 19 света обесточены. В случае перегорания источников 6 или 18 на вход компаратора 2) поступают импульсы, меньшие по амплитуде, чем опорные.компаратор 29 срабатывает. Сигнал через элемент ИЛИ 2 поступает на вход генератора 24 и ключа 26. Генератор 24 прекращает работу, а ключ 26 подключает накопительный элемент параллельно ключу 4. Он закрывается, закрывается ключ 28. снимается блокировка генератора 25. который вырабатывает пакеты управляющих импульсов для ключа 5 и 15. При этом коммутируются источники 7 и 19. При коротком замыкании в цепи источника 6 или 18 сигнал с выхода преобразователя 9 превышает пороги компаратор 8 через элемент ИЛИ 2 блокирует генератор 24. При коротком замыкании в цепи источника 7 или 19 сигнал на выходе преобразователя 10 превышает порог. Сигнал с выхода компаратора 13 через элемент ИЛИ 3 блокирует генератор 25 и открывает ключ 27. Ключ 5 закрывается, и короткозамкнутая цепь размыкается. 1 ил. для импульсной световой сигнализации, содержащее мультивибратор, два усилителя, пять ключей, два компаратора, два преобразователя ток-напряжение, два элемента ИЛИ. две интегрирующие цепи, два источника света и источник питания. Недостатком такого устройства является его структура, которая реализует потенциальное управление силовыми ключами и не позволяет получить высокий КПД. Это снижает эксплуатационные характеристики устройства при использовании автономных ё vj to VI Ј N