CS243152B1

CS243152B1 - Input circuit wiring

Info

Publication number: CS243152B1
Application number: CS846125A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Hlavonek
Original assignee: Jaroslav Hlavonek
Priority date: 1984-08-13
Filing date: 1984-08-13
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS612584A1

Abstract

Zapojení -se týká vstupních obvodů. Podstatou zapojeni je, že je tvořeno spínací větví, sestávající ze sériového zapojení spínacího prvku, prvního rezistoru a primárního vinutí transformačního členu, jehož sekundární vinutí je spojeno se vstupem monostabilniho klopného obvodu, přičemž vývody spínací větve jsou přemostěny kondenzátorem, jehož první vývod je spojen přes druhý rezistor s první vstupní svorkou zapojení a jehož druhý vývod tvoří současně druhou vstupní svorku zapojení. Zapojeni je s výhodou možno využít u všech elektronických systémů, u nichž je nutno zabezpečit galvanické oddělení vstupních signálů od vstupních elektronických obvodů systému.The connection - refers to the input circuits. The essence of the connection is that it is formed by a switching branch, consisting of a series connection of a switching element, a first resistor and a primary winding of a transformation element, the secondary winding of which is connected to the input of a monostable flip-flop circuit, while the terminals of the switching branch are bridged by a capacitor, the first terminal of which is connected via a second resistor to the first input terminal of the connection and the second terminal of which simultaneously forms the second input terminal of the connection. The connection can be advantageously used in all electronic systems where it is necessary to ensure galvanic separation of input signals from the input electronic circuits of the system.

Description

Vynález se týká zapojení vstupních obvodů.The invention relates to the connection of input circuits.

V současné době se u elektronických systémů používají vstupní obvody, které oddělují vlastní elektronické obvody systému od zpracovávaných signálů. Jde o signály různých čidel, snímačů,. ovladačů apod. Vzhledem k tomu, že vstupní signály jsou vedeny mnohdy na velké vzdálenosti, v mnoha případech oblastmi silných rušivých polí a potenciály vedení.se liší od potenciálů .systému, používají tyto systémy vstupní obvody, kde vstupní signály jsou ód elektronických obvodů systémů galvanicky odděleny. Tímto způsobem se omezí vliv rušení a oddělí se vzájemně potenciály přívodních vodičů a systému.At present, electronic systems use input circuits that separate the system's own electronic circuits from the processed signals. These are signals of various sensors. Since input signals are often routed over long distances, in many cases areas of strong interference fields and line potentials. They differ from those of the system, these systems use input circuits where the input signals are the electronic circuit of the systems galvanically separate. In this way the interference effect is reduced and the potentials of the supply wires and the system are separated from each other.

Často používaným zapojením vstupních obvodů je zapojení s transformačním členem, nejčastěji tvořeným feritovým transformátorem. Známé zapojení obsahuje vstupní generátor impulsů, který převádí vstupní napětí na impulsní signál o veliké četnosti impulsů. Tyto impulsy se převedou přes transformační člen na usměrňovač, na jehož vstupu je připojen spínací prvek, nejčastěji tvořený tranzistorem.Frequently used connection of input circuits is a connection with a transformer, most often formed by a ferrite transformer. The known circuitry includes an input pulse generator that converts the input voltage into a pulse signal with a large pulse rate. These pulses are converted via a transformer member into a rectifier, at the input of which a switching element, most often made of a transistor, is connected.

Nevýhodou tohoto zapojení vstupních obvodů je malý vstupní odpor zapojení, poněvadž generátor musí generovat impulsy s dostatečnou energií pro usměrnění a sepnutí tranzistoru. Tím je také dána velká energetická ztráta jednotlivých prvků zapojení, čímž dochází ke zvýšení jejich teploty a tím i ke snížení jejich životnosti a spolehlivosti. Prvky zapojení musí být navíc na tuto ztrátu dimenzovány.The disadvantage of this input circuit is the low input resistance of the circuit, since the generator must generate pulses with sufficient energy to rectify and switch the transistor. This also results in a large energy loss of the individual wiring elements, thereby increasing their temperature and thereby reducing their service life and reliability. In addition, the wiring elements must be dimensioned for this loss.

Jinou nevýhodou tohoto zapojení je, že transformační čleň musí převést energii dostatečnou pro sepnutí tranzistoru, z čehož vyplývá nutnost použití rozměrných transformátorů s velkým počtem závitů, čímž dále vzrůstají náklady na materiál i výrobní pracnost systému.Another disadvantage of this circuit is that the transformer member must transfer sufficient energy to switch the transistor, which requires the use of large transformers with a large number of turns, further increasing the material and manufacturing costs of the system.

Uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje zapojení vstupních obvodů podle vynálezu, jehož podstatou je, že je tvořeno spínací větví, sestávající ze sériového zapojení spínacího prvku, prvního rezistoru a primárního vinutí transformačního členu, jehož sekundární vinutí je spojeno se vstupem monostabilního klopného obvodu, přičemž vývody spínací větve jsou přemostěny kondenzátorem, jehož první vývod je spojen přes druhý rezistor s první vstupní svorkou zapojeni a jehož druhý vývod tvoří současně druhou vstupní svorku zapojení.These drawbacks are largely eliminated by the circuitry of the input circuits of the invention, which consists of a switching branch consisting of a series connection of a switching element, a first resistor and a primary winding of a transformer whose secondary winding is connected to the monostable flip-flop input. the switching branches are bridged by a capacitor, the first terminal of which is connected via a second resistor to the first input terminal of the wiring and whose second terminal forms simultaneously the second input terminal of the wiring.

Výhodou zapojeni vstupních obvodů podle vynálezu: je, že dojde k podstatnému zvýšení vstupního odporu zapojení, který je v podstatě dán požadovanou rychlostí odezvy vstupního obvodu. Tím dojde k podstatnému snížení zatížení zdroje signálu, což je zejména výhodné u systému s velkým množstvím vstupních obvodů. Jinou výhodou je, že se zmenší energetické zatížení prvků zapojení, čímž vzroste jejich životnost i celková spolehlivost zapojení. Další výhoda zapojení vstupních obvodů podle vynálezu spočívá ve zmenšení transformačního členu a ve snížení počtu závitů jeho vinutí, protože se přenášejí pouze impulsy pro spouštění monostabilního klopného obvodu. Jinou výhodou je pak i zvýšení odolnosti proti rušení vzhledem k možnosti použití vstupního filtru s velkou časovou konstantou, danou pouhým zvýšením vstupního odporu filtru, aniž by bylo nutné zvyšování kapacity kondenzátoru a tím i zvyšování jeho ceny a rozměrů.An advantage of the input circuitry according to the invention is that the input circuit resistance is substantially increased, which is essentially due to the desired response speed of the input circuit. This significantly reduces the load on the signal source, which is particularly advantageous in a system with a large number of input circuits. Another advantage is that the load on the wiring elements is reduced, thereby increasing their service life and overall wiring reliability. A further advantage of connecting the input circuits according to the invention is that the transformer is reduced and the number of turns of its windings is reduced, since only the pulses for triggering the monostable flip-flop are transmitted. Another advantage is an increase in the immunity against interference due to the possibility of using an inlet filter with a large time constant, given simply by increasing the inlet resistance of the filter without increasing the capacitor capacitance and thus increasing its cost and dimensions.

Vynález bude dále blíže popsán podle přiloženého výkresu, na němž je znázorněno schéma příkladného provedení zapojení vstupních obvodů podle vynálezu.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which: FIG.

Zapojení vstupních obvodů podle vynálezu je na přiloženém výkrese tvořeno spínacím prvkem 1., spojeným svým výstupem přes primární vinutí transformačního členu 2 s prvním vývodem kondenzátoru £ a s druhou vstupní svorkou £ zapojení a svým vstupem přes první rezistor £ s druhým vývodem kondenzátoru £ a s prvním vývodem druhého rezistoru £, jehož druhý vývod je spojen s první vstupní svorkou T_ zapojení. Sekundární vinutí transformačního členu 2 je přitom spojeno se vstupem monostabilního klopného obvodu JJ.The circuit according to the invention is in the enclosed drawing formed by a switching element 1, connected by its output through the primary winding of the transformer 2 to the first capacitor terminal 8 and the second circuit input terminal 6 and its input through the first resistor 8 with the second capacitor terminal a second resistor 8, the second terminal of which is connected to the first wiring input terminal T. The secondary winding of the transformer 2 is connected to the input of the monostable flip-flop 11.

V činnosti pracuje zapojení vstupního obvodu podle vynálezu tak, že jakmile dosáhne naΓ» .3 234152 ·;· pěti ňá spínacím prvku g spínací úrovně, spínací prvek g sepne a proudový impuls se přenese·' z výstupu transformačního členu 2 na vstup monostabilního klopného obvodu g, který je přišlým' , impulsem překlopen. Tím dojde k vybití kondenzátorů g, spínací prvek g vypne a kondenzátor g se začne nabíjet. Přitom rychlost nárůstu napětí na výstup monostabilního klopného obvodu g je velmi vysoká a nezávislá na rychlosti nárůstu napětí na vstupu spínacího prvku g nebo kondenzátoru g.In operation, the circuit of the input circuit according to the invention operates such that once it reaches the switching level g of the switching element g, the switching element g closes and the current pulse is transferred from the output of the transformer 2 to the monostable flip-flop input. g, which is the incoming 'pulse flipped. This discharges capacitors g, switches g off and starts capacitor g. The rate of voltage rise at the output of the monostable flip-flop g is very high and independent of the rate of voltage rise at the input of the switching element g or the capacitor g.

Vynález je s výhodou možno využít u všech elektronických systémů, u nichž je nutno zabezpečit galvanické odděleni vstupních signálů od vstupních elektronických obvodů', systému.The invention is advantageously applicable to all electronic systems in which it is necessary to ensure the galvanic separation of the input signals from the input electronic circuits of the system.

Zvláště výhodné je použití·, tohoto Zapojení pró-střídavé vstupní napětí.bez nutnosti· použití' . · · . usměrňovačů na vstupu obvodu. ·' ·./·. ' '/ ' .···'” .'·''·Especially preferred is the use of this wiring to an alternating input voltage. · ·. rectifiers at the input circuit. · '·. / ·. '' / '. ···' ”. '·' '·

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Input circuit arrangement, characterized in that it consists of a switching branch (9) consisting of a series connection of a switching element (1), a first resistor (5) and a primary winding of a transformer (2), the secondary winding of which is connected to a monostable flip circuit (8), the terminals of the switching branch (9) being bridged by a capacitor (3), the first terminal of which is connected via a second resistor (6) to the first input terminal (7) of the wiring and whose second terminal forms a second input terminal (4) involvement;