Устройство для коммутации электрических сигналов малого уровня Советский патент 1976 года по МПК H01H47/00 H03K17/56 

1

Изобретение относится к области контрольно- из.мерительной техники и может быть использовано для многоканальной коммутации измерительных сигналов малого уровня в системах автоматизированного контроля и регулирования.

Известны устройства коммутации электрических цепей, содержащие электроконтактный многоценной переключатель, привод, блок управления и вспомогательный источник постояниого напряжения с ключами 1. Эти устройства имеют низкую надежность из-за наличия перекрестных помех.

Наиболее близким техническим pemeiuieM к предложенному устройству является бесконтактное устройство, содержащее полупроводниковые ключи, источник питания, блок управления и другие элементы 2. Однако и это коммутирующее устройство имеет низкую помехозащищенность за счет дополнительных помех.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства для коммутации электрических сигналов малого уровня.

Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство включены дополнительный генератор переменного напряжения с трансфор.маторпым выходом и конденсатор, причем вы.ходная обмотка трансформатора генератора переменного напряжения включена в общую

выходную щель коммутируемых каналов последовательно с дополнительным конденсатором, включенным параллельно входному резистору электроизмерительного прибора.

Блок-схема устройства приведена на чертеже для случая двупроводного исполнения коммутируемых каналов.

Устройство коммутации включает в себя п двупроводных каналов 1, входы которых соединены с датчиком 2 сигналов, а общий выход - с конденсатором 3 через контакты разъема 4. Конденсатор 3 включен параллельно входному резистору 5 электроизмерительного прибора 6. В цепь общего выхода каналов последовательно с конденсатором 3 включена выходная обмотка трансформатора 7 генератора 8 переменного напряжения. Блок управления 9 имеет кодовые входы, а его управляющие выходы соединены с двупроводными каналами 1 и генератором 8 переменного напряжения.

Работает устройство следующим образом.

При поступлении кода канала на блок управления 9 производится выбор одного из двупроводных каналов (замыкается одна пара ключей) и запускается генератор 8 переменного напряжения, работающий после запуска в течение времени, достаточного для образования фриттинга. Выходная обмотка трансформатора 7 оказывается включенной последовате.чьно в замкнутую цепь: контакты разъема 4 - конденсатора 3 - замкнутые контакты выбранного канала 1 и - один из датчиков 2 сигнала. Величина действуЕОщего значения напряжения генератора 8 выбирается, исходя из возможности пробоя новерхноетей пленки как замкнутых контактов выбранного канала, так и контактов разъема, что обеспечивает гарантированное прохождение сигнала датчика по всему электроизмерительному тракту.

После окончания работы генератора 8 на выходном резисторе 5 электроизмерительного ппибора 6 остается только сигнал датчика. С этого момента возможен его замер. Сопротивление выходной обмотки трансформатора 7 составляет единицы ом и поэтому дополнительной погрешности оно практически не вносит.

Экономический эффект в устройстве достигается за счет отсутствия дополнительных ключей, приводящих к увеличению перекрестной по.мехи и снижению точности коммутации. Большая надежность коммутации сигналов малого уровня обеспечивается за счет пробоя поверхностных пленок контактов как выбранного канала, так и разъемов.

По предлагаемому принципу могут быть построены также устройства однопроводной комм тации и устройства с одноврсмсшши ко.мм;/тацие нескольких кана.тов.

Формула изобретения

Устройство для коммутации электрических сигналов малого уровня, содержащее п коммутируемых каналов с входными и выходныМ1 цепями, электроизмерительный прибор с

входным резистором и блок управления с кодовым входами н управляюиигми вЕ гходами, отличающееся тем. что. с цел1ло повышения надежности, в пего включены дополнительные генератор переменного напряжения с

трансформаторным выходом и конденсатор, причем выходная об.мотка трансформатора генератора переменного напряжения включена в общую выходную цепь комм тируемых каналов последовательно с конденсатором, включенным параллельно входному резистору электроизмерительного прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Е. М. Мартынов «Бесконтактные переключаемые устройства, М, 1970, стр. 131 (аналог) .

2.Авт. свид. Л 424479, Кл. Н01 Н 47/00 (прототип). Код а-ала 1