CS246974B1

CS246974B1 - Input circuit wiring

Info

Publication number: CS246974B1
Application number: CS329285A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Hlavonek
Original assignee: Jaroslav Hlavonek
Priority date: 1985-05-07
Filing date: 1985-05-07
Publication date: 1986-11-13

Abstract

Řešeni se týká zapojeni vstupních obvodů. Podstatou řeěení je, že je tvořeno spínací vStví, sestávající ze sériového zapojeni spínacího prvku, luminiscenční diody a prvního rezistoru, přičemž k anodS luminiscenční diody je připojena katoda ochranné diody, jejíž anoda je spojena s katodou luminiscenční diody, vývody spínací větve jsou přemostěny kondenzátorem, jehož první vývod je dále spojen přes druhý rezistor s první vstupní svorkou zapojení a jehož druhý vývod tvoří současně druhou vstupní svorku·..zapojení. Zapojení je s výhodou možno využit u vSech elektronických systémů, u kterých je nutné zabezpečit glavanické oddělení vstupních signálů od vstupních elektronických systémů.The solution concerns the connection of input circuits. The essence of the solution is that a switching branch is formed, consisting of a series connection of a switching element, a light-emitting diode and a first resistor, while the cathode of a protective diode is connected to the anode of the light-emitting diode, the anode of which is connected to the cathode of the light-emitting diode, the terminals of the switching branch are bridged by a capacitor, the first terminal of which is further connected via a second resistor to the first input terminal of the circuit and the second terminal of which simultaneously forms the second input terminal of the circuit. The circuit can be advantageously used in all electronic systems in which it is necessary to ensure galvanic separation of input signals from input electronic systems.

Description

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

V současná 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 od elektronických obvodů systémů galvanicky odděleny. Tímto způsobem se omezí rušení a oddělí se vzájemně potenciály přívodních vodičů a systému.At present, electronic systems use input circuits that separate the actual electronic circuits of the system from the processed signals. These are signals from various sensors, sensors, actuators, etc. Since input signals are often routed over long distances, in many cases areas of strong interference fields and line potentials differ from system potentials, these systems use input circuits where input signals are galvanically isolated from the electronic circuits of the systems. In this way, interference is reduced and the potentials of the supply conductors and the system are separated from each other.

Nejčastěji se používá zapojení, jehož součástí je optoelektronický převodník, obsahující luminiscenční diodu a fotonku.Most commonly used wiring, which includes an optoelectronic converter, containing a luminescent diode and photocell.

Zapojení je provedeno tak, aby luminiscenční diodou procházel proud až po dosažení určité úrovně napětí na vstupu vstupního obvodu. Toho se dosahuje připojením vstupního děliče na luminiscenční diodu a má to za následek potlačení rušivých napětí.The wiring is designed so that the current passes through the luminescent diode only after reaching a certain voltage level at the input circuit input. This is accomplished by connecting the input splitter to the luminescent diode and suppressing disturbing voltages.

Nevýhodou tohoto zapojení vstupního obvodu je však jeho malý vstupní odpor, čímž dochází k velkému zatížení zdroje signálů a velké výkonové ztrátě na prvcích obvodu.The disadvantage of this circuit of the input circuit, however, is its low input resistance, which results in a large load on the signal source and a large power loss on the circuit elements.

Vlivem této ztráty dochází dále k oteplování prvků obvodu a tím ke snížení jejich životnosti a spolehlivosti. Jinou z malého vstupního odporu vyplývající nevýhodou je ' vysoký příkon zařízení, zvláště u systémů s velkým počtem vstupů.As a result of this loss, the circuit elements are warming and thus their service life and reliability is reduced. Another disadvantage of the low input resistance is the high power input of the device, especially in systems with a large number of inputs.

Jiným řešením problému zapojení vstupních obvodů je zařazení Zenerovy diody do vstupních obvodů.Another solution to the problem of connecting the input circuits is to include a Zener diode in the input circuits.

Nevýhodou tohoto řešení je však nízké úroveň napětí Zenerových diod a jejich malý ztrátový výkon, poněvadž Zenerovau diodou prochází proud luminiscenční diody.The disadvantage of this solution, however, is the low voltage level of the Zener diodes and their low power dissipation as the luminescent diode current is passed through the Zener diode.

Pro větší potlačení rušivého signálu se na vstup vstupního obvodu připojuje vstupní filtr.An input filter is connected to the input circuit for greater interference suppression.

Nevýhodou tohoto zapojení však je potlačení rychlosti odezvy vstupních obvodů systému.The disadvantage of this circuit, however, is the suppression of the response speed of the input circuits of the system.

Společnou nevýhodou všech předcházejících zapojení je pak zejména nízká strmost nárůstu proudu na výstupu vstupního obvodu a z toho vyplývající nutnost přiřazení tvarovače signálu.A common disadvantage of all the preceding wiring is, in particular, the low steepness of the current increase at the output of the input circuit and the resulting necessity of assigning a signal former.

Uvedené nevýhody dosavadního stavu do značné míry odstraňuje zapojení vstupních obvodů podle vynálezu, jehož podstatou je, že je tvořeno spínací větví sestávající ze sériového zapojení spínacího prvku, luminiscenční diody a prvního rezistoru, přičemž k anodě luminiscenční diody je připojena katoda ochranné diody, jejíž anoda je spojena s katodou luminiscenční diody, vývody spínací větve jsou přemostěny kondenzátorem, jehož první vývod je dále spojen přes druhý rezistor s první, vstupní svorkou zapojení a jehož druhý vývod tvoří současně druhou vstupní svorku zapojeni.The above-mentioned disadvantages of the prior art are largely eliminated by the circuit of the input circuits according to the invention, which consists of a switching branch consisting of a series circuit of a switching element, a luminescent diode and a first resistor. connected to the cathode of the luminescent diode, the terminals of the switching branch are bridged by a capacitor, the first terminal of which is further connected via a second resistor to the first, input terminal of the wiring and whose second terminal simultaneously forms the second input terminal of the wiring.

Výhody zapojení vstupních obvodu podle vynálezu spočívají zejména v podstatném zvýšení odolnosti proti rušení v důsledku dosažení vysoké úrovně spínaného napětí, vysoký vstupní odpor zapojení a z toho vyplývající menší zatížení zdroje signálů, snižení celkového příkonu zapojení vstupních obvodů a zvýšení životnosti a spolehlivosti vstupních obvodů.The advantages of the circuit according to the invention are in particular a significant increase in the immunity to interference due to the high switching voltage, a high input resistance of the wiring and consequently less load on the signal source, a reduction of the total input wiring of the input circuits and increased life and reliability of the input circuits.

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.

.3 246974.3 246974

Zapojení vstupních obvodů podle vynálezu je na přiloženém výkrese tvořeno spínacím prvkem 2 se záporným odporem, s výhodou tvořeným na příklad diakera, který je spojen svým výstupem s anodou luminiscenční diody 2 a s katodou ochranné diody 2 ^a svým vstupem s prvním vývodem prvního rezistoru 4· První rezistor 2 je spojen svým druhým vývodem přes druhý rezistor 2 s první vstupní svorkou 6 zapojení a přes kondenzátor 2 s katodou luminiscenční diody 2, s anodou ochranné diody Jas druhou vstupní svorkou 8 zapojení.The circuit according to the invention is in the enclosed drawing formed by a switching element 2 with a negative resistance, preferably formed, for example, a diac, which is connected by its output to the anode of the luminescent diode 2 and the cathode of the protective diode 2 ^. the resistor 2 is connected via its second terminal through the second resistor 2 to the first wiring input terminal 6 and through the capacitor 2 to the cathode of the luminescent diode 2, to the brightness anode anode through the second wiring input terminal 8.

V činnosti pracuje zapojení vstupních obvodů podle vynálezu tak, že jakmile přesáhne napětí ns vstupu spínacího prvku 2 spínací úroveň, spínací prvek 2 sepne a luminiscenční diodou 2 začne procházet proud.In operation, the input circuitry according to the invention operates so that as soon as the voltage ns of the input of the switching element 2 exceeds the switching level, the switching element 2 closes and the luminescent diode 2 starts to pass current.

Je-li na vstup zapojení vstupních obvodů, tvořený první a druhou vstupní svorkou 6 a 8, připojeno napětí, nabíjí se kondenzátor J tak dlouho, dokud napětí na vstupu spínacího prvku 2 nedosáhne spínací úrovně. V okamžiku dosažení spínací úrovně spínací prvek 2 sepne, a to velmi rychle, takže bez ohledu na rychlost nárůstu napětí na kondenzátoru 2 nebo na vstupu spínacího prvku 2 je rychlost nárůstu napětí na výstupu vstupního obvodu vysoká.If a voltage is applied to the input circuit of the input circuits formed by the first and second input terminals 6 and 8, the capacitor J is charged until the voltage at the input of the switching element 2 reaches the switching level. When the switching level is reached, the switching element 2 closes very quickly, so that regardless of the voltage rise rate at the capacitor 2 or at the input of the switching element 2, the voltage rise rate at the input circuit output is high.

Vynález je s výhodou možno využít, u věech elektronických systémů, u kterých je nutné galvanické oddělení vstupních signálů od vstupních elektronických obvodů systémů.The invention is advantageously applicable to all electronic systems where galvanic separation of input signals from the input electronic circuits of the systems is required.

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 luminescent diode (2) and a first resistor (4), with a cathode connected to the anode of the luminescent diode (2). a protective diode (3), the anode of which is connected to the cathode of the luminescent diode (2), the terminals of the switching branch (9) are bridged by a capacitor (7), the first of which is longer connected to the first input terminal (6) the second terminal of which also forms the second input terminal (8) of the circuit.