Индикатор состояния Советский патент 1993 года по МПК G01R19/145 

Изобретение относится к технике индикации состояния электрических устройств и может быть использовано для контроля и диагностики работоспособности аналоговых или логических блоков.

Цель изобретения - расширение диапазона питающих напряжений на контролируемом объекте.

Поставленная цель достигается тем, что в индикатор состояния введены второй и третий резисторы, первый и второй диоды, стабилизатор напряжения, причем первый выход источника питания соединен с первым выводом ключевого элемента и анодом первого диода, катод которого соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом первого индикатора и первым выводом стабилизатора напряжения, второй вывод которого соединен с вторым выходом источника питания, первым выводом второго резистора и первым входом контролируемого объекта, второй вход которого соединен с первым выводом третьего резистора и вторым выводом ключевого элемента, второй вывод третьего резистора соединен с анодом второго диода, катод которого соединен с первым выводом второго индикатора, второй вывод которого соединен с вторым выводом первого индикатора.

В качестве индикаторов использованы светодиоды, причем встречно-параллельно каждому из них подключены диоды.

Таким образом отличительными признаками данного устройства являются:

фиксация напряжения с помощью стабилизатора напряжения в первом плече индикатора состояния;

напряжение (питающее) может изменяться в широком диапазоне и индицироваться вторым плечом.

На чертеже представлена функциональная схема индикатора состояния.

Устройство содержит первый; второй, третий и четвертый диоды 1-4, первый и второй индикаторы 5 и 6, источник питания 7, контролируемый объект 8, ключевой элемент 9 включения объекта 8, нелинейный двухполюсник 10 и первый, второй и третий резисторы 11-13.

Первый диод 1 подключен анодом к первому выводу источника питания 7. Первый резистор 11 включен между катодом первого диода 1 и точкой соединен катода второго диода 2, первого индикатора 5 и первого вывода нелинейного двухполюсника 10, второй вывод которого подключен к второму выводу источника питания 7 и соединен с анодами второго и третьего диодов 2 и 3,

с вторым выводом первого бис первым выводом второго 6 индикаторов через второй резистор 12. Третий резистор 13 включен последовательно с четвертым диодом 4

и соединен с первым выводом источника питания 7 через ключевой элемент 9, а контролируемый объект 8 включен между вторым выводом источника питания 7 и точкой соединения третьего резистора 13 и ключевого элемента 9. Катоды третьего и четвертого диодов 3 и 4 соединены с вторым выводом второго индикатора 6.

Индикатор состояния работает следующим образом.

При появлении на выходе источника 7 напряжения питания при разомкнутом ключевом элементе 9 через диод 1, смещенный в прямом направлении, индикатор 5 и резисторы 11 и 12 протекает ток, обеспечивающий свечение индикатора 5. При этом диод 2 и диод 4 смещены в обратном направлении, что исключает протекание какого-либо тока через объект 8.

Индикатором 5 индицируется выклюценное состояние объекта 8.

При замыкании ключевого элемента 9 подается напряжение на объект 8, возникает ток через диод 4. резистор 13 и резистор 12 таким образом, что падение напряжения

на резисторе 12 превышает напряжение стабилизации стабилитрона, используемого в качестве нелинейного двухполюсника 10. При этом через индикатор б и диод 2 протекает ток, обеспечивающий свечение индикатора 6. Прямосмещенный диод 2 исключает свечение индикатора 5. Индицируется включенное состояние объекта 8. Условием нормального функционирования устройства является выбор сопротивления резистора 12 таким образом, чтобы при разомкнутом ключевом элементе 9 падение напряжения на резисторе 12 было меньше напряжения стабилизации стабилитрона нелинейного двухполюсника 10 на величину

напряжения, равную падению напряжения на индикаторе 5 при номинальном токе через индикатор 5. А при замкнутом ключевом элементе 9 необходимо, чтобы падение напряжения на резисторе 12 было больше или

близко к напряжению стабилизации стабилитрона, тем самым исключая протекание тока через индикатор 5 при номинальном токе через индикатор 6.Обеспечивается работа устройства как

от постоянного, так и от переменного напряжения источника питания 7. При этом независимо от вида питающего напряжения исключается протекание тока через выключенный объект 8. Случайная подача напря- жения на объект 8 при разомкнутом

ключевом элементе 9 также обеспечит включение индикатора 6.

Использование в качестве индикаторов светодиодов позволяет исключить протекание через них тока, вызванного падением напряжения на прямосмещенных диодах 2 иЗ.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Индикатор состояния, содержащий два диода, первый и второй индикаторы, первые объединенные выводы которых через резистор соединены с третьим и четвертым входными зажимами устройства для подключения вторых выводов контролируе- мого источника напряжения и источника питания соответственно, первые выводы которых подключены к первому и второму входным зажимам устройства, между которыми включен ключевой элемент, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью расширения диапазона контролируемых питающих напряжений, введены второй и третий резисторы, третий и четвертый диоды и стабилизатор напряжения, причем анод третьего диода соединен с вторым входным зажимом устройства, катод соединен с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с вторым выводом первого индикатора, катодом первого диода и первым выводом стабилизатора напряжения, второй вывод которого соединен с четвертым входным зажимом устройства, первый входной зажим которого соединен с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с анодом четвертого диода, катод которого соединен с вторым выводом второго индикатора и катодом второго диода, анод которого соединен с анодом первого диода и первыми выводами индикаторов.

2. Индикатор по п.1, отличающий- с я тем, что в качестве индикаторов использованы светодиоды, включенные встречно параллельно, соответственно, первому и второму диодам.

Использование: изобретение предназначено для индикации состояния электрических устройств и может быть использовано для контроля и диагностики работоспособности аналоговых или логических блоков. Сущность изобретения: индикатор состояния содержит диоды 1-4, индикаторы 5 и 6, стабилизатор напряжения 10, резисторы 11-13, четыре входных зажима для подключения источника питания 7 и контролируемого объекта 8, между первым и вторым входными зажимами включен ключевой элемент 9. В качестве индикаторов 5 и 6 исполь- зованы светодиоды, включенные встречно-параллельно соответственно диодам 2 и 3. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.