Пороговое устройство
Иллюстрации
Реферат
Соквэ Сееетскин
Сециалкстнчвскнк
Реснублик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ
871150 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 070579 (21) 2762783/18-21 с присоединением заявки Йо (51)М. КлЗ
G 05 В 1/01
Н 03 К 5/20
Государственный комитет
СССР
II0 дедам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет—
Опубликовано 07.1081. Бюллетень ЙВ 37
Дата опубликования описания 07.10.81 (53) УДК 821.374. .33(088.8) (72) Автор изобретения
>
Ю.С. Федосимов (71) Заявитель (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО!
Изобретение относится к измерительной технике и автоматике и мо-, жет быть использовано в системах автоматического контроля, регулирования, а также в устройствах сигнализации.
Известны пороговые устройства, содержащие источники питания, входные резисторы и транзисторы (1).
У таких устройств малые функциональные возможности при сложной схеме со множеством источников разных полярностей, которые должны быть высокостабильными.
Наиболее близко к предлагаемому пороговое устройство,. содержащее стабилизатор напряжения на стабилитронах, входной резистор и три транзистора, один из которых-выходной ключ, 20 подключенный эмиттером к шине питания, коллектором через нагрузку к общей шине, азой - через элемент токоограничительной связи к коллектору первого входного транзистора противоположного типа проводимости по отношению к выходному ключу, второй входной транзистор противоположного типа проводимости по отношению к первому, и входной резистор, 30 одним выводом подключенный к шине входных сигналов (2).
Недостаток таких устройств — малые функциональные воэможности— контроль напряжения одного уровня и знака.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.
Для этого в пороговое устройство, содержащее стабилнтрон напряжения на стабилитронах, входной резистор и -..ри транзистора, один из которыхвыходной ключ, подключенный эмиттером к шине питания, коллектором — через нагрузку - к общей шине, базой— через элемент токоограничительной связи к .коллектору первого входного транзистора противоположного типа проводимости по отношению к выходному ключу, второй входной транзис тор противоположного типа проводи- . мости по отношению к первому, и входной резистор, одним выводом подключенный к шине входных сигналов, введены два диода и делитель на стабилитроне и резисторе, подключенном к шине питания, точка соединения которых подключена к базе второго вход-! ного транзистора; коллектор послед871150
36
35 него подключен к базе и эмиттеру первого входного транзистора через резисторный делитель, а эмиттер — к выходу стабилизатора большего уровня; к выходу стабилизатора меньшего уровня подключен эмиттер первого входного транзистора; второй вывод входного резистора подключен к стабилитрону делителя и базе первого входного транзистора через диоды, подключенные к прямой проводимости для базового тока.
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.
Пороговое устройство содержит двухуровневый стабилизатор напряжения на стабилитронах l, 2 с балластным резистором 3, выходной транзисторный ключ 4, подключенный эмиттером к шине питания 5, коллектором к нагрузке б, а базой через элемент токоограничительной связи 7 к коллек- тору входного транзистора 8 противоположного типа проводимости. Последний подключен эмиттером к меньшему уровню напряжения двухуровневого стабилизатора, а базой через реэисторный делитель 9 - к коллектору входного транзистора 10 противоположного типа проводимости по отношению к транзистору 8, эмиттер которого подключен к точке большего уровня напряжения двухуровневого стабилизатора, база - к выходной точке второго стабилизатора на стабилитроне 11 с балластным резистором 12.
При этом базы каждого из входных транзисторов через диоды 13, 14 в проводящем для тока базы направлении соединены с входным резистором
15. Дополнительные диоды lб, 17 и стабилитроны 18, 19 с входным резистором 20 образуют И -ный вход устройства.
Пороговое устройство работает следующим образом.
Контролируемое напряжение, подаваемое, например, на вход относительно общей шины устройства, превысило по уровню положительное напряжение на стабилитроне l, порог отпирания перехода эмиттер-база входного транзистора 8, пороговое напряжение прямой проводимости диода 14 и падение напряжения на входном резисторе 15, определяемое базовым током отпирания транзистора 8. Последний откроется практически до насыщения как ключ и через элемент токоограничительной связи 7 включит выходной транзисторный ключ 4. На выходе устройства будет полное напряжение источника с шины 5, что вызовет загорание индикаторной лампочки нагрузки б.
При положительном входном напряжении ток через стабилизатор на стабилитроне 11 и резисторе 12 отсутствует эа счет включенного в непроводящем направлении диода 13 в цепи базы транзистора 10, который в это время заперт обратным напряжением по эмиттеру с балластного резистора 3 двухуровневого стабилизатора.
Если контролируемое отрицательное напряжение по входу устройства относительно общей шины превысит по уров ;ню суммарное напряжение пробоя стабилитрона 11 и прямое напряжение диода 13„ входное напряжение будет полностью передаваться в точку соединения балластного резистора 12 с базой транзистора 10. Когда напряжение на резисторе 12 будет больше напряжения на резисторе 3 на величину порога отпирания перехода эмиттербаза транзистора 10, последний откроется как ключ, и через резисторный делитель 9 откроет входной транзистор 8 и выходной ключ 4. Сигнальная лампочка нагрузки б загорится.
Срабатывание устройства по напряжению отрицательного уровня опреде ляется разницей между напряжением пРобоя стабилитрона 11 и максимальным (суммарным) напряжением пробоя стабилитронов 1, 2 двухуровневого стабилитрона. Выбором стабилитронов можно получить как различные, так и одинаковые по знакам точки напряжения срабатывания устройства.
Таким образом, с помощью предлагаемого порогового устройства, используя только один нестабилизированный источник питания, можно контролировать напряжения обеих полярностей при полной независимости входов, количество которых практически неограничено. формула изобретения
40 Пороговое устройство, содержащее стабилизатор напряжения на стабилитронах, входной резистор и три транзистора, один из которых — выходной ключ, подключенный эмиттером к шине питания, коллектором через нагрузку к оЬцей шине, базой - через элемент токоограничительной связи к коллектору первого входного транзистора противоположного типа проводимости по1 отношению к выходному ключу, второй входной транзистор противоположного типа проводимости по отношению к первому, и входной резистор, одним выводом подключенный к шине входных сигналов, о т л и ч а ю щ е$ е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него на входе введены два диода и делитель на стабилитроне и резисторе, подключенном к шине питания, точка
gQ соединения которых подключена к базе второго входного транзистора, коллек тор последнего подключен к базе и эмиттеру первого входного транзистора через резисторный делитель, а эмиттер - к выходу стабилизатора
871150
Составитель Н. Маркин
Редактор B. Федотов ТехредМ.Рейвес Корректор H. Швыдкая
Тираж 943 Подписное
BHHHtIH Государсственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 8435/21
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 большего уровня, к выходу стабилизатора меньшего уровня подключен эмиттер первого входного транзистора, при этом второй вывод входного резистора подключен к стабилитрону делителя и базе первого входного транзис,тора через диоды, подключенные в прямой проводимости для базового тока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
В 426791, кл. Н 03 К 5/20, 1976, 2. Авторское свидетельство СССР
9 620015, кл.,Н 03 К 5/20, 09.11 ° 76 (прототип).