Устройство для сравнения однополярных напряжений Советский патент 1982 года по МПК G05B1/01 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть рименено для сравнения двух напряжений постоянного тока одного зна. ка.

Известно устройство для сравнения однополярных напряжений, содержащее два преобразователя напряжения в длительность импульсов, два элемента И и триггер Г13Известное устройство для сравнения одкополярных напряжений характеризуется определенной сложностью схемного решения, а именно, в нем преобразователи напряжения в длительность импульсов сложны по выполнению. Необходимость использования инверсных выходов преобразователей напряжения в длительность импульсов заставляет вводить в них фактически самостоу тельный функциональный узел - инвертор, кроме того, в нем используются два преобразователя напряжения в длительность импульсов . Изменение электрических параметров преобразователей (длительностей импульсов, их амплитуды, крутизны фронтов и др.), получаемое за счет воздействия различных дестабилизирующих факторов (изменение

напряжения источника питания, темпе ратуры окружающей среды, влажности, давления, временной нестабильности радиоэлементов и т.д. может привести к ошибкам при сравнении однополярных напряжений, т.е. к низкой надежности работы устройства в целом. Не исключено изменение указанных электрических параметров с

10 разными знаками (т.е. если, например, длительность импульсов одного преобразователя увеличивается, то другого уменьшается или наоборот. Последнее еще более усугубляет си15туацию, особенно при сравнении напряжений близкий по величине.

Для повышения надежности работы устройства необходимо усложнять схемы преобразователей - применять

20 специальные меры термостабилизации или термостатирования, использовать специальные высокостабильные радиоэлементы, стабилизировать питающие напряжения и т.д. и наконец, извест25ное устройство требует для своей работы источник запускающих импульсов .,

Из известных устройств для сравнения однополярных напряжений наибо30лее близким по технической сущности является устройство, содержащее пер вый и второй компараторы, первые входы которых соединены соответстве нЬ с первым и вторым входами устрой ства, вторые входы - с выходом гене ратора пилообразного напряжения, а выходы - с первым и вторым входами триггера, первый и второй выходы которого подключены к соответствукиц выходам устройства 2 Ц. Недостатком данного устройства я ляется малая надежность работы. Цель изобретения - повышение на.дежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в известном уЬтройстве выходы первого и второго компараторов соединены соответственно с первым и вторым входами генератора. На чертеже приведена функциональ ная схема устройства. Устройство содержит генератор 1 пилообразного напряжения, первый 2 второй 3 компараторы, триггер 4,пер вый 5 и второй б входы устройства, первый 7 (Д) и второй 8 (О) выходы устройства, сравниваемые напряжения и и и . Устройство работает следующим образом. Сравниваемые напряжения U и (}у соответственно с первого 5 и второго б входов устройства поступают на первые входы первого 2 и второго 3 компараторов, на вторые входы которых с генератора 1 пилообразного на пряжения поступает нарастающее пило образное напряжение. В момент срав нения напряжений на входах одного из компараторов 2 или 3 последний срабатывает. На его выходе появляет ся Импульс, который устанавливает триггер 4 в определенное состояние и одновременно поступает на первый или второй вход генератора 1 пилообразного напряжения. При этом в « генераторе 1 пилообразного напряжёния формируется обратный ход пилооб разного напряжения, чтоприводит ег в исходное нулевое состояние, после чего начинается новый цикл измерения - формируется прямой ход пилообразного напряжения. Условимся, что срабатывание первого компаратора 2 устанавливает триггер 4 в состояние 1, которое появится на первом выходе 7 устройства, а срабатывание второго компаратора 3 - в состояние О, который проходит на второй выход 8 устройства. Таким образом, если напряжение U меньше напряжения 0 , то срабатывает первый компаратор 2 и триггер 4 устанавливается в состояние 1. Если же напряжение (J меньше напряжения UH , то срабатывает второй компаратор 3, а триггер 4 устанавливается в состояние О. В случае, когда соотношение между сравниваемыми напряжениями и и и не изменяется в течение нескольких циклов измерения {и меньше и2.или наоборот), то состояние триггера 4 остается неизменным в течение этого времени. Такое выполнение устройства для сравнения однополярных напряжений позволяет повысить его надежность. Формула изобретения Устройство для сравнения однополярных напряжений, содержащее первый и второй компараторы, первые входы которых соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, йторые входы - с выходом генератора пилообразного напряжения, а выходы - с первым и вторым входами триггера, Первый и второй выходы которого подключены к соответствующим выходам устройства, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в нем выходы.первого и второго компараторов соединены соответственно с первым и вторым входами генератора пилообразного напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 521549, кл.С 05 В 1/02, 1973. 2.Гитис Э.И. Преобразователи информации для электронных ци(|ровых вычислительных устройств. М.-Л., ГЭИ, 1961, с. 203, рис. 4-14 (прототип) ....

7

л