Резервированный усилитель Советский патент 1982 года по МПК H05K10/00 

(S) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в усилительных, управляющих и преобразующих системах повышенной надежности.

Известен резервированный усилитель содержащий N параллельно соединенных усилительных блоков, каждый из которых выполнен на последовательно включенных усилительном элементе, д балластном резисторе и коммутирующем элементе til

Однако у этого резервированного усилителя малая надежность.

Цель изобретения - повышение на- j дежности.

Для достижения цели в резервированный усилитель введены N логических элементов совпадения, N пороговых элементов и N датчиков направле- 20 ния тока, один токовый вход каждого из которых соединен с выходом одного из.усилительных элементов, второй I токовый вход - с вторыми токовыми

входами всех других датчиков направления тока, а выход - с одним из входов соответствующего логического элемента совпадения, выход которого соединен с управляющим входом соответствующего коммутирующего элемента, а второй вход - с выходом соответствующего порогового элемента, вход которого соединен с входом резервированного усилителя.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предложенного устройства для случая трех каналов.

Резервированный усилитель содержит усилительные элементы Ц-1з балластные резисторы , коммутирующие элементы логические элементы совпадения , датчики направления тока , пброговые элементы 6-,-6з. нагрузку 7.

Резервированный усилитель работает следующим образом. 3. 9 В силу того, что реальные усилительные элементы не могут быть абсолютно идентичными по своим характеристикам, из числа усилительных элементов всегда найдется такой уси лительный элемент, выходное напряже ние которого в холостом режиме буде больше, чем напряжение на выходе любого другого усилительного элемента. Поскольку выходы всех уСИЛИтельных элементов объединены через датчики направления тока, то тот усилительный элемент, выходное напряжение которого в холостом режиме превышает напряжение на выходах всех других усилительных элементов, работает в режиме источника сигнала остальные усилительные элементы служат нагрузкой для этого блока. Направление тока в каждом из датчиков направления тока () при данной Полярности входного сигнала зависит от того, является ли соответствующий усилительный элемент источником сигнала, что является нормальным режимом усилительного элемента, или он сам служит нагрузкой для какого-то другого усилительного элемента, т.е. работает в ненормальном режиме. Каждому из этих случаев соответствуют два различных уровня выходного сигнала датчика направления тока Логические элементы совпадения -j-tj анализируют сигналы с выходов соответствующих пороговых элементов и датчиков направле ния тока 5 5-1 и, как . только, они обнаруживают ненормальный режим работы усилительного элемента . (когда элемент становится нагрузкой для какого то другого усилительного элемента) генерируют управляющий сигнал для со ответствующего коммутирующего элемен та на отключение нагрузки 7 от соответствующего усилительного элемента. Таким образом, в предложенном резервированном усилителе к нагрузке подключены не все усилительные элементы, а лишь те, которые при наличии противодействия со стороны други усилительных элементов способны рабо-.50

тать в режиме источника сигнала. Остальные усилительные элементы от нагрузки отключены и находятся в состоянии ненагружеиного горячего резерИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии № 6-53б1 , кл. Н 03 F З/О, 1971. 2 ва. При отказе усилительного элемента, подключенного к нагрузке, изменяется уровень сигнала на выходе его датчика направления тока, в результате чего коммутирующий элемент срабатывает и отключает этот элемент от нагрузки. Вместо него к нагрузке может быть подключен другой усилительный элемент, который имеет близкое выходное напряжение холостого хода (из числа резервных). Если замещения отказавшего блока не происходит, то количество подключенных к нагрузке усилительнь1х элементов уменьшается на единицу. Таким образом, в резервированном усилителе большая часть усилительных элементов от нагрузки отключена и находится в состоянии горячего ненагруженного резерва, т.е. работает в облегченном режиме, что в конечном итоге повышает надежность. Формула изобретения Резервированный усилитель, содер жащий N параллельно соединенных усилительных блоков, каждый из кото рых выполнен на последовательно включенных усилительном элементе, балластном резисторе и коммутирующем элементе, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены N логических элементов совпадения, N пороговых элементов и N датчиков направления тока, один токовый вход каждого из которых соединен с выходом одного из усилительных элементов, второй токовый вход - с вторыми токовыми входами всех других датчиков направления тока, а выход - с одним из входов соответствующего логического ; элемента совпадения, выход которого соединен с управляющим входом соответствующего коммутирующего элемента, а второй вход - с выходом соответствующего порогового элемента, вход которого соединен с входом резервированного усилителя.