Пороговое устройство Советский патент 1978 года по МПК H03K5/20 G05B1/01 

1

Изобретение относится к радиотехнике, может быть использовано в качестве датчика отклонения постоянного напряжения от заданного уровня.

Известно пороговое устройство, используемое в качестве датчика допускового контроля напряжения, содержащее дифференциальный усилит&ть 1.

Это устройство обладает низкой точностью контроля уровня напряжения.

Известно пороговое устройство, содержащее три транзистора, база первого из которых соединена со средним выходом резисторного делителя напряжений, соединенного другими выводами с источниками контролируемого и опорного напряжений, коллектор первого транзистора соединен с базой второго, коллектор которого через резистор соединен с шиной источника питания, эмиттер, соединенный с эмиттером первого транзистора, связан с общей шиной, а база соединена с коллектором третьего транзистора, эмиттер и база которого через резисторы соединены с другой шиной источника питания 2.

. Однако у этого порогового устройства недостаточно высокая точность работы.

Це.1ь изобретения - повышение точности работы - достигается тем, что в пороговое устройство, содержащее три транзистора, резисторный делитель напряжений, источники контролируе.мого и опорного напряжений, шины источника питания, резисторы, введен четвертый транзистор, коллектор которого соединен с базой третьего, база соединена со средним выводом резисторного делителя напряжения, а эмиттер четвертого транзистора соединен с эмиттером первого, коллектор которого через резистор соединен с щиной источника питания.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема порогового устройства.

Средняя точка делителя напряжения, состоящего из резисторов 1 и 2, соединена с базами транзисторов 3 и 4 разных типов проводимости. В коллекторную цепь этих транзисторов включены резисторы 5 и 6. К коллектору транзистора 3 подключена база транзистора 7 и через резистор 8 - коллектор транзистора 9, база которого соединена с коллектором транзистора 4, а эмиттер через резистор 10 соединен со вторым выводом резистора 6. Устройство содержит также резистор 11 и .югический оитрон 12. На один из входов делителя напря 1 ения, например со стороны резистора 1, нодается контролируемое наиряжение, а па другой (со стороны резистора 2) - оио) ное нанряжение. Резисторы 1 и 2 выбирают так, что напряжение на базах транзисторов 3 и 4 одно и то же. Тогда оказывается, что %все транзисторы, кроме транзистора 7, закрыты. Если контролируемое нанряжение повыи1ается, нанряжение на базах транзисторов 3 и 4 становится положительным, и транзистор 3 открывается, что приводит к закрыванию транзистора 7. Если контролируемое нанряжение понижается, напряжение на базах транзисторов 3 и 4 становится отрицательным, и транзистор 4 открывается. Открывается также транзистор 9, что опять приводит к закрыванию транзистора 7. Резисторы 8 и 10 необходимы для обеспечения режимов работы устройства. Таким образом, на коллекторе транзистора 7 в обоих случаях напряжение изменяется от нуля до максимума. К точке соединения транзистора 7 и резистора 11 можно подключить, например, логнческнй оптрон и далее полуЧИТ1) выходной сигнал в виде нуля или единнны, что удобно использовать в системе Ц1и)рового контроля, например, исправности вторичных источников 1П1тания. Пороговое устройство выгодно отличается от известного наличием только одного резисторпого делителя напряжения. Вместе с упрощением устройства и уменьшением его габаритов это обстоятельно позволяет упростить настройку и получить симметричное поле допуска для контроля постоянного напряжения. Кроме того, использование нормально закрытых транзисторов 3 и 4, базы которых соединены со средней точкой делителя напряжения, приводит к новьииснию точности работы порогового устройства по сравнению с известными, в которых используются транзисторы либо в активном режиме,либо в режиме насыщения. В обоих случаях стабильность и симметрия порога срабатывания в сильной степени зависит от температуры окружающей среды вследствие зависимости от температуры коэффициента усиления но и п.унряжения база--:1.иттер открытого транзистора. Изготовлен и испытан макет д;л1Н1го г;орог(Л5ого устройства. В нем бььш использованы транзисторные сборки 2Т0622 и, iHT25i, резисторпые сборки типа Б 19. В качестве дсли1е;1сй напряжепия кспо.чьзоиались резисторы C1I5-2BA и С2-29В. Л;1акет устройства позволил контролировать до вось.мк постоянных нанряжений ноложптельной и отрицательной полярности различных уровней. Для контро.т напряжений по/изжительной полярности использовалось опорное напряжение - 5в; это же напряжение 1;спользовалось для питания транзисторов. Устройство обеспечивало выходной сигнал в виде логического нуля при отклонении контролируемого напряжения ) но.минального значения на . Формула изобретения Пороговое устройство, содержащее три транзистора, база первого из когорых соединена со выводом резисторного делителя напряжений, соединенного други.ми выводами с источ1 икалт контролируе.мого и опорного нанряжений, коллектор первого транзистора соединен с базой второго, коллектор которого через резистор соединен с щиной источника питания, эмиттер, соединенный с э.миттером первого тра:гзистора. связан с общей щи}юй, а база сое;и1нена с коллекторо.м третьего т|:)анз11стора, э.миттер и б;;за которого через резисто)ы соединены с другой шиной источника питания, отли4Q.ion{Lecfi тем, что, с целью повьппепия точносг, работы, в него введен четвертый трапчисгор, ко.ьчектор которого соединен с ба3oii TjHTbcro, база соединен; с.-о средним выводом резистивного дел1-гге:1я напряжения, а эмиттер четвертого транзистора соединен с эмиттеро.м первого, коллектор которого через резистор соединен с щиной источника питания. Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР Ж 425233, Н 01 h 47/00, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР ЛУ 404178, Н 03 К 17/00, 1971.