Устройство контроля напряжения Советский патент 1983 года по МПК G01R19/155 

Изобретение относится к измери тельной технике и может найти при-, менение в автоматических системах различного назначения.

Известны устройства контроля напряжения, работа которьах основана на принципе ждущего блокинг- енератора, запуск которого осуществляется через два транзистора различной проводимости, реагирующих на превышение абсолютные значением разности напряжений двух входных аналоговых сигнгшов заданного порога срабатьтаHiyi схемы ждущего блокинг-генератора, после чего блокинг-генератор начинает генерирование импульсов с определенной амплитудой и скважностью; далее импульсы преобразуются в постоянное напряжение и через уси.лит,ель мощности осуществляют срабатывание исполнительного элемента С13.

К основным недостаткам данного устройства следует отнести сложность схемного решения, которое заключается в двойном преобразовании входных аналоговых сигналов до включения исполнительного элемента и, как следствие, нетехнологичность изготовления в серийном производстве.

, Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство контроля напряжения, содержащее входной дифференциальный усилитель, диодный мост, цепь переменного тока которого соединена с выходом усилителя и через резистор обратной связи - с инвертирующим входом усилителя, а цепь постоянного

10 тока - через соответствующий резистор с плюсовой и минусовой клеммами источника питания, нагрузочный резистор, включенный между общей шиной и выходом цепи переменного тока

15 диодного моста 2.

К недостаткам данного устройства следует отнести формирование на выходе операционного дифференциального усилителя «биполярной релейной харак20теристики, что затрудняет последую-щую обработку сигнала системой контроля и требует введения в схему дополнительного порогового элемента с модульной характеристикой.

25

Цель изобретения - раоиирение функциЬнсильных возможностей за счет формирования модульной выходной характеристики .

Поставленная цель достигается

30 .тем, что устройство контроля напряжения, содержащее входной дифференциальный усилитель, диодный мост, цепь переменнрго тока которого соединена с выходом усилителя и через резистор связи - с инверти рующим входом усилителя, а цепь постоянного тбка через соответствующий резистор - с плюсовой и мину совой клеммами источника питания, нагрузочный резистор, включенный между общей и выходом цепи переменного тОка диодного моста, снабжено дополнительным выходом, клеммы которого соединены соответственно с входом и выходом цепи пос тоянного тока I диодного моста. На чертежеiпредставлена электрическая схема устройства контроля напряжения. Устройство состоит из дифференциального усилителя 1, масштабных резисторов 2-6, диодного моста 7, двух резисторов 8 и 9, порогового элемента 10 и |дополнительного вьвсод образованного клеммами 11 и 12, Устройство работает следующим образом. Устройство контроля напряжения реализует выходную пороговую характеристику вида: О при Г |€АОП| +и при IE-, - |ЕАОП| гдв 2 -221- абсолютное значение, раз ности напряжения между входными сигналами; допустимое (заданное) значение абсолютной раз ности напряжений входны сигналов. .Дифференциальный усилитель с масштабными резисторами реализует функцию выделения разности двух вхо ных сигналов, ;причем выходное напря жение дифференциального усилителя 2 может иметь разную полярность, кото рая определяется величиной и полярностью входных сигналов. Выходное напряжение дифференциал ного усилителя через резистор 6 (пр условии Нб«К2- ЕЗ 4 5 создает выходной ток Л еых Ь торый сравнивается с пороговым значением напряже-ния цепи постоянного тока диодного моста 7 на клеммах 11 и 12, Пороговое значение тока Jp определяется выражением 7 -о - 0- RQ +Rg где Е - величина источника смещения Если выходной ток РвыхИ I-о I напряжение на клеммах 11 и 12 имеет значение U.., 2 Uj, , где Uo г падение напряжения на открытом дио.Де . При этом входной транзистор порогового элемента 10 по база-эмиттерному переходусмещается в обратном направлении, транзисторы закрыты и выходное напряжение равно нулю. Если и вь, о то одна из противоположных пар диодов диодного моста 7 закрывается и напряжение -11-12 меняет свою полярность на противоположную, входной транзистор порогового элемента 10 открывается, за ним открывается выходной транзистор и на выходе устройства появляется напряжение +U, сигнализирующее о превышении разности входных напряжений заданного порога срабатывания , Технико-экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства заключается в его универсальности применения для оценки рассогласования входных сигналов относительно заданного порога срабатывания по одному или двум входам. Формула изобретения Устройство контроля напряжения, содержащее входной дифференциальный усилитель, диодный мост, цепь переменного тока которого соединена с выходом усилителя и через резистор обратной связи - с инвертирующим входом усилителя, а цепь постоянного тока через соответствующий резистор - с плюсовой и минусовой клеммами источника питания, нагрузочный резистор, включенный между общей шиной и выходом цепи переменного тока диодного моста, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет формирования модульной выходной характеристики, оно снабжено дополнительным выходом, клеммы которого соединены соответственно с входом и выходом цепи постоянного тока диодного моста. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Бортовые системы управления полетом. Под ред. Ю.В. Байбородина, М,, Транспорт, 1975, с, 224, 2.Проектирование и применение операционных усилителей. Под редакцией Дж, Грэма и др. М., 1974, с, 270, фиг,7-13.