NO892614L

NO892614L - CONNECTOR FOR PROVIDING A SUPPLY VOLTAGE.

Info

Publication number: NO892614L
Application number: NO89892614A
Authority: NO
Inventors: Heinz Hau; Adolf Ludwig
Original assignee: Honeywell Regelsysteme Gmbh
Priority date: 1988-06-29
Filing date: 1989-06-23
Publication date: 1990-01-02
Also published as: DE3821913A1; NO892614D0; EP0348879A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en koplingsanordning ifølge den innledende del av patentkrav 1. The present invention relates to a coupling device according to the introductory part of patent claim 1.

En slik koplingsanordning finner særlig anvendelse ved en mikroprosessors spenningsforsyning. Spesielle innretninger som for eksempel rakettennere, anvender mikroprosessorer for å bearbeide bestemte signaler, angi forsinkelsestider og utløse visse funksjoner. Dessuten anvender disse innretninger batterier som bare blir aktivert i nødsfall og da frembringer en langsomt stigende temperaturavhengig spenning med relativt lav verdi. Derfor blir som regel den spenning som er tilveiebragt ved Such a connection device finds particular use in a microprocessor's voltage supply. Special devices such as rocket igniters use microprocessors to process certain signals, set delay times and trigger certain functions. Furthermore, these devices use batteries that are only activated in an emergency and then produce a slowly rising temperature-dependent voltage with a relatively low value. Therefore, as a rule, the voltage provided by

hjelp av batteriet også opptransformert for f. eks. å kunne frembringe en tenningsspenning. Hvis man vil benytte den samme spenningskilden til å forsyne mikroprosessoren med spenning, så oppstår det vanskeligheter fordi mikroprosessoren for regelmessig drift trenger en forsyningsspenning med definert bratt stigning. Bare da er man sikret at den interne Power-On-Reset arbeider feilfritt. with the help of the battery also up-transformed for e.g. to be able to produce an ignition voltage. If one wants to use the same voltage source to supply the microprocessor with voltage, difficulties arise because the microprocessor needs a supply voltage with a defined steep rise for regular operation. Only then is it ensured that the internal Power-On-Reset works flawlessly.

Formålet for foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en koplingsanordning som sikrer en slik definert bratt spenningsstigning når spenningskilden selv oppviser én langsom temperaturavhengig spenningsstigning. Det har lykkes å løse denne oppgave i henhold til den karakteriserende del av patentkrav 1. Andre fordelaktige utførelser av koplingsanordningen ifølge oppfinnelsen fremgår av de tilknyttede uselvstendige patentkravene. The purpose of the present invention is to provide a coupling device which ensures such a defined steep voltage rise when the voltage source itself exhibits a slow temperature-dependent voltage rise. It has been successful in solving this task according to the characterizing part of patent claim 1. Other advantageous embodiments of the coupling device according to the invention appear from the associated independent patent claims.

I det følgende skal koplingsanordningen ifølge oppfinnelsen beskrives nærmere med hensyn til oppbygging og funksjon under henvisning til den eneste figur på vedlagte tegning. In the following, the coupling device according to the invention will be described in more detail with regard to structure and function with reference to the only figure in the attached drawing.

Over en forbindelse A blir en kondensator som på ikke vist måte er oppladet under programmeringen av en tenner, utladet over en ved avfyring av rakettenneren mekanisk aktivert og heller ikke vist kopling til kraftelementene Kl og K2 til batteriene Bl og B2, hvorved styring av kraftelementenes finner sted over motstandene RI og R2 og batteriene er koplet fra hverandre ved hjelp av diodene VI og V2. De på denne måte aktiverte batterier Bl og B2 avgir en spenning som langsomt stiger til en maksimalverdi på 3,6V. En typisk verdi for stigetiden er 200 ms. Dersom et batteri kortsluttes, kan de andre batteriene arbeide feilfritt, på grunn av dekoplingen med diodene VI og Over a connection A, a capacitor which is charged in a way not shown during the programming of an igniter, is discharged over a when the rocket igniter is fired mechanically activated and also not shown connection to the power elements Kl and K2 to the batteries Bl and B2, thereby controlling the fins of the power elements place across resistors RI and R2 and the batteries are disconnected from each other by means of diodes VI and V2. The batteries Bl and B2 activated in this way emit a voltage which slowly rises to a maximum value of 3.6V. A typical value for the rise time is 200 ms. If one battery is short-circuited, the other batteries can work flawlessly, due to the decoupling with the diodes VI and

V2. Spenningsforsyningen fra batteriene er således gitt en redundant oppbygning. V2. The voltage supply from the batteries is thus given a redundant structure.

Med den stigende batterispenning blir en hjelpekondensator Cl oppladet. Med spenningen til denne kondensator styres en gjennomløpsomformer som omfatter en koplingstransistor V3, en transformator TR, en kondensator C2, en motstand R3 og en kondensator C3. Med omformerens utgangsspenning blir en kondensator C4 oppladet over en diode V4. Denne kondensator C4 opplades tilsvarende stigningen i batterispenningen til maksimalt 30V. En thyristor V7 er med sin anode forbundet med kondensatoren C4, mens denne thyristors katode er forbundet med en spenningsregulator V9 over en diode V8. Thyristorens V7 styreelektrode er forbundet med en spenningsdeler som består av seriekoplingen til en koplingstransistor V5 og tre motstander R5, R6 og R7. Koplingstransistoren V5 er av pnp-ledningsevne-typen og er med sin emitter forbundet med ladekondensatoren C4. Transistorens V5 basis ligger på referansepotensial over en motstand R4 og en Zenerdiode V6. Over Zenerdioden V6 får transistorens V5 basis et forutbestemt potensial, slik at denne kopler inn når spenningen over kondensatoren C4 har nådd ca. 18V. Transistorens V5 utgangselektrode ligger på referansepotensial over motstandene R5, R6 og R7. Thyristorens V7 styreelektrode er da forbundet med det felles koplingspunkt for motstandene R5 og R6 og thyristorens V7 katode er forbundet med det felles koplingspunkt for motstandene R6 og R7. Når således spenningen over kondensatoren C4 når en verdi på 18V, så kopler transistoren V5 inn, hvorved samtidig thyristoren V7 blir tent og kondensatorens C4 ladning blir overført til en ladekondensator C5 over thyristoren V7 og dioden V8. Herved blir ladekondensatoren C5 i løpet av Ims oppladet til en spenning på minst 10V. Dette tenningssprang blir begrenset til 5V ved hjelp av den etterkoplede spenningsregulator V9 og tilført direkte til mikroprosessorens pp spenningsforsyningsinngang VDD. En kondensator C6 koplet mellom spenningsforsyningsinngangen og referansepotensialet tjener som hjelpekondensator. Forsyningsspenningen blir videre ført til mikroprosessorens pp ytre Reset-inngang RES. With the rising battery voltage, an auxiliary capacitor Cl is charged. With the voltage of this capacitor, a feed-through converter is controlled which comprises a switching transistor V3, a transformer TR, a capacitor C2, a resistor R3 and a capacitor C3. With the inverter output voltage, a capacitor C4 is charged across a diode V4. This capacitor C4 is charged corresponding to the rise in the battery voltage to a maximum of 30V. A thyristor V7 is connected with its anode to the capacitor C4, while the cathode of this thyristor is connected to a voltage regulator V9 via a diode V8. The control electrode of the thyristor V7 is connected to a voltage divider consisting of the series connection of a switching transistor V5 and three resistors R5, R6 and R7. The switching transistor V5 is of the pnp conductivity type and is connected with its emitter to the charging capacitor C4. The base of the transistor V5 is at reference potential across a resistor R4 and a Zener diode V6. Via the Zener diode V6, the base of the transistor V5 receives a predetermined potential, so that it switches on when the voltage across the capacitor C4 has reached approx. 18V. The output electrode of the transistor V5 is at reference potential across the resistors R5, R6 and R7. The control electrode of the thyristor V7 is then connected to the common connection point for the resistors R5 and R6 and the cathode of the thyristor V7 is connected to the common connection point for the resistors R6 and R7. Thus, when the voltage across the capacitor C4 reaches a value of 18V, the transistor V5 switches on, whereby at the same time the thyristor V7 is switched on and the capacitor C4's charge is transferred to a charging capacitor C5 via the thyristor V7 and the diode V8. In this way, the charging capacitor C5 is charged during Ims to a voltage of at least 10V. This ignition jump is limited to 5V by means of the connected voltage regulator V9 and supplied directly to the microprocessor's pp voltage supply input VDD. A capacitor C6 connected between the voltage supply input and the reference potential serves as an auxiliary capacitor. The supply voltage is then fed to the microprocessor's external Reset input RES.

Den raske stigningen i 5V-forsyningsspenningen på mindre enn 2ms sikrer at mikroprosessorens interne Power-On-Reset arbeider feilfritt i ethvert tilfelle. The rapid rise in the 5V supply voltage of less than 2ms ensures that the microprocessor's internal Power-On-Reset works flawlessly in any case.

Claims

1. Switching device for providing a rapidly rising supply voltage for a microprocessor from a slowly rising voltage, characterized by an electronic switch (V7) between a capacitor (C4) which stores the slowly rising voltage, and the microprocessor (pp) supply connection (VDD ), which electronic switch (V7) is arranged to be activated when a predetermined voltage is reached on the capacitor (C4).

2. Switching device according to claim 1, characterized in that a voltage regulator (V9) is arranged between the electronic switch (V7) and the microprocessor (pp).

3. Switching device according to claim 1, characterized in that the electronic switch consists of a thyristor (V7), whose control electrode is connected to a voltage divider (R5, R6, R7) between the storage capacitor (C4) and a reference potential, whereby a switching transistor (V5) is connected in series to the voltage divider, the base of the switching transistor (V5) being set to a predetermined voltage.

4. Switching device according to claim 3, characterized in that the base of the switching transistor (V5) is connected to the reference voltage via a Zener diode (V6).

5. Switching device according to claim 1, characterized in that the slowly rising voltage is provided by means of at least one activatable battery (Kl, Bl; K2, B2), whose voltage is up-transformed via a pass-through converter (V3, C2, R3, TR, C3 ) and then stored in the storage capacitor (C4).

6. Switching device according to claim 5, characterized in that two activatable batteries (K1, B1; K2, B2) which are decoupled by means of diodes (VI, V2) are connected to the step-through converter.

7. Switching device according to claim 2, characterized in that a charge capacitor (C5, C6) is arranged both in front of and behind the voltage regulator (V9).