CS205544B1 - Zapojení obvodu pro hlídání výpadku a náběhu napájecích napětí - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení obvodu pro hlídání výpadku a náběhu napájecích napětí pro logické obvody, zejména pro zařízení vybavená pamětí.

Při výpadku nebo náběhu napětí napájecího logickou sít může dojít z různých důvodů k poškození správné funkce logické sítě, zejména k deformaci či ztrátě zpracovávaných dat nebo k porušení žádoucí pracovní sekvence zařízení. Ve většině aplikaci a zejména tam, kde je do logického systému zahrnuta proměnná pamět, má neočekávaný pokles či náběh kteréhokoliv z napájecích napětí za následek úplné selhání funkce. Z těchto důvodů je nutné řešit problém výpadku i náběhu napájecích napětí tak, aby možné chyby byly zoela eliminovány. Dosud známé obvody zpracovávají většinou v oblasti hardware náběh a výpadek napájecích napětí bud samostatně pro náběh a pro výpadek nebo společně pomocí obvodů, které zjištují přechod napájecího napětí přes jistou pevně zvolenou mez. Přitom se počítá s tím, že kapacita napájecí sběrnice je taková, že od okamžiku zjištění poklesu napájecího napětí pod zvolenou mez mohou logické obvody pracovat a zajistit úklid ohrožených dat. Nevýhodou těchto zapojení je jejich chování v okamžiku, kdy napájeoí napětí kolísá právě kolem hodnoty nastavené meze. Pak může dojít i k rozkmitání hlídacího obvodu a tím i k porušení správné funkce. Jiná obtíž u známých zapojení je v tom, jak vyhodnocovat napětově výpadky napájecího napětí těsně za sebou následujících.

205 544

205 544

Tyto nedostatky odstraňuje zapojení obvodu pro hlídání výpadku a náběhu napájecích napětí podle vynálezu. Zapojení sestává ze vstupního přizpůsobovacího obvodu, tvarovaoího obvodu, monostabilního klopného obvodu, komparačního obvodu a zpožďovacího obvodu. Jeho podstata spočívá v tom, že druhý vstup prvního tvarovaoího obvodu je spojen s výstupem komparačního obvodu. Druhý vstup komparačního obvodu je spojen se třetím vstupem zapojení. První vstup zapojení je spojen se vstupem vstupního přizpůsobovacího obvodu. Výstup prvního přizpůsobovacího obvodu je spojen s prvním vstupem prvního tvarovaoího obvodu. Výstup prvního tvarovaoího obvodu je spojen jednak se vstupem monostabilního klopného obvodu, jednak se druhým vstupem druhého tvarovaoího obvodu a jednak se vstupem zpožďovacího obvodu. Výstup zpožďovacího obvodu je spojen se třetím vstupem druhého tvarovaoího obvodu. Výstup druhého tvarovaoího obvodu je spojen se vstupem výstupního přizpůsobovacího obvodu. Výstup výstupního přizpůsobovacího obvodu je spojen s výstupem zapojení. Druhý vstup zapojení je spojen se vstupem komparačního obvodu. Výstup monostabilního klopného obvodu je spojen s prvním vstupem druhého tvarovaoího obvodu.

Výhodou zapojení podle vynálezu je, že ve věeoh případeoh zajiěíuje včasné zjištění výpadku nebo náběhu napájecích napětí pro logické sítě. Umožňuje hlídání víoe než jednoho napájecího napětí a zajišluje časově definovaný průběh výstupního signálu za všech vstupních podmínek. Dále zajišluje definovanou vstupní úroveň obvodu, není-li obvod napájen. Jednotlivé funkční bloky zapojení umožňují realizaci libovolným způsobem ze známých elektronických prvků. Rovněž volba časových i napšlových závislostí výstupního eignálu na vstupnioh podmínkách je značně variabilní, a proto výhodná.

Příklad zapojení podle vynálezu je uveden na přiloženém výkrese ve formě blokového schématu.

Vstupní přizpůsobovací obvod 1 je obvod zajiělující jednak impedanční přizpůsobení ke vstupu zapojení a jednak definovaný potenciál na svém výstupu při ztrátě napájení. Může jím být tranzistor zapojený jako emitorový sledovač. První tvarovaoí obvod 2 a druhý tvarovaoi obvod £ jsou Sohmidtovy klopné obvody s více než jedním vstupem realizované z diskrétních součástek nebo integrované. Monostabilní klopný obvod g je běžný monostabilní klopný obvod s nastavitelnou délkou cyklu a s možností prodloužení výstupního impulsu. 'Výstupní přizpůsobovací obvod 5 je obvod zajišlujíoí impedanční přizpůsobení a definovaný výstupní potenciál bez napájení. Realizovat jej lze pomooí tranzistoru zapojeného jako emitorový sledovač. Komparační obvod 6 je komparátor s volitelnou mezi komparace. Zpožďovací obvod χ je běžný obvod realizovaný číslioovou technikou. Jednotlivé části zapojení jsou mezi sebou vzájemně propojeny takto: Druhý vstup 22 prvního tvarovaoího obvodu 2 je spojen s výstupem 63 komparačního obvodu 6, Druhý vstup 62 komparačního obvodu 6 je spojen se třetím vstupem 83 zapojení. První vstup 61 zapojení je spojen se vstupem 11 vstupního přizpůsobovacího obvodu 1. Výstup 12 prvního přizpůsobovacího obvodu 1 je spojen s prvním vstupem 21 prvního tvarovaoího obvodu 2. Výstup 23 prvního tvarovaoího obvodu 2 je spojen se vstupem 31 monostabilního klopného obvodu g, se druhým vstupem £2 druhého tvarovaoího

205 544 obvodu £ a ee vstupem 71 zpožďovacího obvodu χ. Výstup 72 zpožďovacího obvodu χ je spojen se třetím vstupem 4β druhého tvarovacího obvodu £. Výstup 44 druhého tvarovacího obvodu £ je spojen se vstupem £1 výstupního přizpůsobovacího obvodu £. Výstup 52 výstupního přizpůsobovacího obvodu 2 3· spojen s výstupem 84 zapojení. Druhý vstup gg zapojení je spojen se vstupem 61 komparačního obvodu g. Výstup 32 monostabilního klopného obvodu J j· spojen a prvním vstupem 41 druhého tvarovacího obvodu £. Všechny vstupy 81. 82 a 83 zapojení mohou být skupinové.

Na první vstup 81 zapojení přichází vnější signál o poklesu nebo náběhu napětí napájecích zdrojů, odvozený například od změny primárního napětí. Tento signál přivedený dále na vstup 11 vstupního přizpůsobovacího obvodu 1 se v tomto obvodu impedančně přizpůsobí tak, aby se z jeho výstupu 12 mohl odebírat prvním vstupem 21 prvního tvarovacího obvodu 2 logický signál, který má zaručenou úroveň i v případě, že popisované obvody nemají napájení. První tvarovací obvod 2 sčítá na obou svých vstupech 21 a 22 signál ze vstupního přizpůsobovacího obvodu 1 a z komparačního obvodu g. Komparační obvod 6, na jehož oba vstupy 61 a 62 jsou přivedena napětí z odpovídajících vstupů 82 a 83 zapojení, podmiňuje svým výstupem 63 činnost prvního tvarovacího obvodu 1. To činí v závislosti na výsledku porovnání signálů na druhém vstupu 82 zapojení a na třetím vstupu 83 zapojení. Výstup 23 prvního tvarovacího obvodu 2 vyvolává v případě poklesu kteréhokoliv ze sledovaných napájecích napětí přes druhý vstup 42 druhého tvarovacího obvodu £ bezprostředně patřičnou odezvu na jeho výstupu 44. V případě náběhu posledního ze sledovaných napájeoích napětí způsobí signál na výstupu 23 prvního tvarovacího obvodu 2 nastartování monostabilního klopného obvodu 2 přes jeho vstup 31. přičemž na jeho výstupu 32 se objeví impuls žádané délky.Dálka tohoto impulsu je volitelná a představuje zpoždění, které je nutné mezi zjištěním správného napětí napáječů a uvolněním funkce hlídaného zařízení. Tento impuls se přivádí do druhého tvarovaoího obvodu £ přes jeho první vstup 41« Nežádoucí stav, který vzniká při střídání signálů na prvním vstupu 41 a na druhém vstupu 42 druhého tvarovacího obvodu £, se vyloučí průchodem signálu z výstupu 23 prvního tvarovaoího obvodu 2 přes vstup 71 na výstup 72 zpož Sovačího obvodu χ a dále na třetí vstup 43 druhého tvarovacího obvodu £. Z výstupu 44 druhého tvarovacího obvodu £_se odebírá výstupní signál na vstup 51 výstupního přizpůsobovacího obvodu 2· odkud se impedančně přizpůsobený signál vede na výstup 84 zapojení. Texité výstupní signál má rovněž zajištěnou úroveň v případě ztráty napájení obvodů.

Zapojení obvodů pro hlídání výpadku a náběhu napájecích napětí se použije v oblasti číslicové techniky v aplikacích, kde je nutno zajistit správnou funkci při výpadku nebo náběhu napájecích napětí.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1, Zapojení obvodu pro hlídání výpadku a náběhu napájeoíoh napětí pro logická obvody, který obsahuje vetupní přizpůsobovaoí obvod, dva tvarovaoí obvody, monostabilní klopný obvod, výstupní přizpůsobovaoí obvod, komparační obvod a zpožáovací obvod, vyznačující se tím, še druhý vstup (22) prvního tvarovaoího obvodu (2) je spojen s výstupem (63) komparač ního obvodu (6), jehož druhý vstup (62) je spojen se třetím vstupem (83) zapojení, jehož první vstup (81) je spojen se vstupem (11) vstupního přizpůsobovacího obvodu (1), jehož výstup (12) je spojen s prvním vstupem (21) prvního tvarovaoího obvodu (2), jehož výstup (23) je epojen se vstupem (31) monostabilního klopného obvodu (3), se druhým vstupem (42) druhého tvarovaoího obvodu (4) a se vstupem (71) zpožďovacího obvodu (7), jehož výstup (72) je spojen se třetím vstupem (43) druhého tvarovaoího obvodu (4), jehož výstup (44) je spojen se vstupem (51) výstupního přizpůsobovacího obvodu (5), jehož výstup (52) je spojen s výstupem (84) zapojení, jehož druhý vstup (82) je spojen se vstupem (61) komparačního obvodu (6), přičemž výstup (32) monostabilního klopného obvodu (3) je spojen s prvním vstupem (41) druhého tvarovaoího obvodu (4)·
2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačující se tím, že všeohny vstupy (81, 82, 83) zapojení jsou skupinové.