Пороговое устройство Советский патент 1981 года по МПК H03K5/22 G05B1/01 

(54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО

Устройство относится к импульсной технике и может использоваться в устройствах контроля и автоматического управления. Известны пороговые устройства, содержащие туннельный диод, включенный между базо-эмиттерным переходом транзистора, база которого подключена к шине Jзxoдныx сигналов через два токозадающих резистора, а к коллектору транзистора через диод их общая точка соединения, конденсатор, подключенный одним выводом к коллектору транзистора, и оптопару 1. Недостатками таких пороговых устройств являются низкая надежность из-за формирования при достижении контролируемым напряжением порогового уровня высокочастотных пульсаций, приводящих к неоднозначности выходной информации, и малые функциональные возможности. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности. Для достижения поставленной цели в пороговое устройство, содержащее туннельный диод, включенный между базо-эмиттерным переходом транзистора, база которого подключена к шине входных сигналов через два токозадающих резистора, точка соединения которых подсоединена через диод к коллектору транзистора и первому выводу конденсатора, и оптопару, введен другой диод, подключенный между вторым выводом конденсатора и эмиттером транзистора, при этом светодиод оптопары включен параллельно этому диоду в обратной полярности. На фиг. 1 дана схема порогового устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма изменения напряжения в соответствующих точках схемы. Схема содержит входную щину 1, резистор 2, регулирующий порог срабатывания, диод 3 обратной связи, ограничительный резистор 4, туннельный диод 5, транзистор 6, накопительный конденсатор 7, зарядный диод 8, разрядный светодиод 9 оптопары и выходную шину 10. Устройство работает следующим образом. При поступлении контролируемого сигнала на входную щину 1 заряжается конденсатор 7 через сопротивление 2 и диоды 3 и 8. При этом светодиод 9 оптопары запирается напряжением, образующимся на полупроводниковом диоде 8. При достижеНИИ определенного уровня сигнала на входной шине 1 включаются туннельный диод 5 и транзистор 6. При этом конденсатор 7 быстро разряжается через коллекторно-эмиттерный переход транзистора 6 и светодиод 9 оптопары. Импульс тока разряда конденсатора 7 зажигает светодиод 9 оптопары, и на выходе 10 формируется импульс заданной длительности. При этом полупроводниковый диод 8 запирается напряжением на светодиоде оптопары 9 и не влияет на режим разряда конденсатора 7, что повышает точность заданной длительности выходного сигнала. Устройство формирует на выходной шине 10 одиночный импульс заданной длительности, определяемой значением емкости конденсатора 7, сопротивлением коллекторно-эмиттерного перехода открытого транзистора 6 и прямым сопротивлением светодиода 9 оптонары, при напряжении контролируемого сигнала, равном или превышающем норог срабатывания устройства. Кроме того, одновременно устройство производит селекцию входных сигналов по длительности, так как требует определенное время накопления заряда конденсатора 7, определяемое величиной емкости конденсатора и сопротивления резистора 2. Поэтому запуск устройства возможен входными сигналами, длительность которых превышает постоянную RC входной цепи устройства. При снижении амплитуды контролируемого сигнала до определенного уровня туннельный диод 5 и транзистор 6 выключаются, и схема возвращается в исходное состояние.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает простыми средствами формирование одиночного импульса определенной длительности за счет использования энергии входного сигнала; компарирование по амплитуде и селекцию по длительности контролируемых входных сигналов, что очень важно в устройствах контроля и автоматического управления, гальваническую развязку между входом и выходом, снижающую наводки в выходной цепи. Все это повышает

надежность контроля входного сигнала.

Формула изобретения

Пороговое устройство, содержащее туннельный диод, включенный между базо-эмиттерным переходом транзистора, база которого подключена к шине входных сигналов через два токозадающих резистора, точка соединения которых подсоединена через диод к коллектору транзистора и первому выводу конденсатора, и оптопару, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, в него введен другой диод, подключенный между вторым выводом конденсатора и эмиттером транзистора, при этом светодиод оптопары включен параллельно этому диоду в обратной полярности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР jNfo 586561, кл. Н 03 К 5/20, 02.04.75 (прототип).

и

порог cpaSa/TTb/ea/fit /f

Вкл. cSemofft/om

f

фаг.г