Базовый элемент устройства ввода

 

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к устройствам ввода для систем управления технологическими процессами. Базовый элемент устройства ввода содержит компаратор, соединенный с первым входом, выход которого соединен с линией управления первого ключа, установленного между вторым входом и общим проводом. Кроме того, базовый элемент содержит второй стабилитрон, соединенный с общим проводом и первым входом, и второй ключ, установленный между вторым входом и выходом, линия управления которого соединена с первым входом. Компаратор соединен с первым входом через первый стабилитрон, другой вход компаратора соединен с общим проводом. Выход компаратора также соединен с третьим входом. 4 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к устройствам ввода для систем управления технологическими процессами.

Существующий уровень техники не позволяет исключать ложную информацию при приеме сигналов от дискретных датчиков. Этим объясняется наличие на входе дополнительных элементов, резисторов, диодов и др., выполняющих одновременно и функции защитных элементов.

В качестве известной системы ввода может служить триггер Шмитта [1]. Недостатком подобных устройств является то, что они не гарантируют достоверного приема входной информации.

По функциональному назначению более близким устройством является блок ввода дискретных сигналов, описанный в [2].

Данный блок имеет сложную схему дополнительный источник питания и не позволяет создать полупроводниковую интегральную схему.

На фиг.1 показана схема базового элемента; на фиг.2 - пример выполнения схемы базового элемента; на фиг.3 - другой пример выполнения схемы базового элемента; на фиг.4 - график зависимости I_вх от напряжения входа.

Базовый элемент содержит стабилитрон 1, соединенный с входом вх.1 и общим проводом, стабилитрон 2, соединенный с входом вх.1 и компаратором 3, другой вход которого соединен с общим проводом, а выход - с линией управления ключа 4 и входом вх.3, установленный между входом вх.2 и общим проводом.

Базовый элемент включает в себя дополнительный ключ 5, управляющая линия которого соединена с входом вх.1, а сам ключ установлен между входом вх. 2 и выходом.

Такая компоновка элементов позволяет исключить получение ложной информации при приеме сигналов и исключить необходимость применения дополнительных источников питания, а также такая схема пригодна для реализации в виде полупроводниковой интегральной схемы.

На фиг.2 функцию стабилитрона 1 выполняет полевой транзистор 6. Функцию стабилитрона 2 и компаратора 3 выполняет транзистор 7. Функцию ключа 4 выполняет транзистор 8, а функцию ключа 5 - транзистор 9.

На фиг.3 функции стабилитронов 1 и 2 и компаратора 3 выполняют транзисторы 10 и 11. Функцию ключа 4 выполняет транзистор 12, а ключа 5 - транзистор 13.

Устройство по фиг.3 позволяет по сравнению с устройством по фиг.2 снизить требования к разбросу параметров, в частности к точности согласования пороговых напряжений.

При использовании базового элемента в устройстве ввода источник сигнала можно соединить через резистор с вх.1, через другой резистор - с вх.2, через третий резистор - с вх.3, а нагрузку можно включить между выходом и общим поводом. При этом входная характеристика устройства ввода соответствует фиг.4.

Формула изобретения

БАЗОВЫЙ ЭЛЕМЕНТ УСТРОЙСТВА ВВОДА, содержащий компаратор, выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, выводы которого соединены соответственно с вторым входом и общей шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности приема входной информации, в него введены два стабилитрона и дополнительный ключ, причем одни выводы стабилитрона соединены с первым и вторым входами базового элемента и управляющим входом дополнительного ключа, а второй вывод первого стабилитрона соединен с общей шиной и с одним из входов компаратора, выход которого соединен с третьим входом, а выводы дополнительного ключа соединены с вторым входом и выходом базового элемента соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4