157088. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés logikai jelszintek távíró jelszintekre történő átalakításához

5 157088 zatnak csak az első tagja végzi a tulajdonképpeni billentést. A többi impulzus hatástalan az áramkörre, de ennek ellenére fontos szerepet töltenek be a működésben azáltal, hogy ha valamely erőszakos külső hatás következtében a flip-flop elbillen, az éppen soron következő impulzus azonnal visszabillenti a logikai szint által meghatározott állapotba. Mivel ezen impulzusok ismétlődési ideje csak a méretezéstől függ, az áramkör úgy méretezhető, hogy az ilyenkor kialakuló zavaró impulzusok rendkívül kis időtartamúak az elemijel időhöz képest, és így semmilyen zavart nem okoznak a rendszerben. így az áramköri elrendezés olyan vezérlési megoldást tesz lehetővé, amely a be- és kimenőszintek egyértelmű egymáshoz-rendeltsége szempontjából azonos értékű az ismert sztatikus vezérlésű áramkörökkel, de mentes a sztatikus vezérlésű áramkörökben használatos demodulator időállandójából adódó hibától. Kettősáramú üzemmódról az egyszeres áramú üzemmódra történő átkapcsolás esetén a 25 kapcsolót a 26 pontról átkapcsoljuk a 27 pontra. Ezáltal a kimenettel sorba kötünk egy földfüggetlen segéd távírótelepet, amelynek Us

Í feszültsége a kiegészítő tranzisztoros flip-flop állapotától függően vagy hozzá adódik az eredeti távírótelep feszültségéhez, vagy levonódik belőle. Így megfelelően megválasztott segédtávírótelep-feszültség esetén a 16 és 17 kimeneti pontokon egyszeres áramú távíró jelet kapunk. A működés ismertetése után megvizsgáljuk, hogy az áramköri elrendezés hogyan biztosítja a rövidzár, a túláram, szembekapcsolt + 60 V-os (távírószintű) feszültség és a túlfeszültség elleni védelmet, kettős és egyenes áramú üzemmódban. Mivel a fentiek egymással szorosan összefüggenek, így a védelem mechanizmusát a megértés szempontjából legkedvezőbb sorrendben célszerű tárgyalni. Kettősáramú üzemmód. a) Rövidzárvédelem A kiegészítő tranzisztoros flip-flop úgy van méretezve, hogy a távírótelep feszültségéből és a 28 ellenállásból számítható rövidzárási áramot még kapcsolni tudja. így a 16 és 17 kapcsok rövidre zárása az áramkörben károsodást nem okoz. b) Túláramvédelem. A rövidzárási áramnál nagyobb áram, vagyis túláram csak úgy léphet fel, hogy a 16 és 17 kapcsokat egy olyan telepen keresztül zárjuk össze, amelynek polaritása ellentétes a 16—17 jelű kapcsokon mérhető polaritással. Mivel a 16 és 17 kapcsok a flip-flop kollektor pontjai, a külső telep feszültsége felfogható úgy, mint kollektorokra adott sztatikus billentő jel. A flip-flop méretezésével elérhető, hogy a sztatikus billentés annál a külső feszültségértéknél következzen be, amely már az áramkörben károsan nagy áramot hozna létre. Az elbillenés következtében a 16 és 17 kapcsokon megfordul a feszültség polaritása és az áramkörben a továbbiakban csak a külső és belső feszültségek különbsége hajt át áramot a 28 ellenálláson. Mivel ez kisebb a rövidzárási áramnál, az áramkör károsodás nélkül elbírja. Ez a folyamat akkor is fennáll, ha a dinamikus vezérlés a sztatikus billentés ellen dolgozik, mivel — ugyancsak a méretezéssel — elérhető, hogy a sztatikus billentőjel legyen a hatásosabb. Természetesen a külső telep lekapcsolása után az áramkör azonnal visszatér a dinamikus vezérlés által meghatározott állapotába. c) Szembekapcsolt + 6 V-os telep elleni védelem. A szembekapcsolt + 60 V-os feszültség hatására a flip-flop, az előző pontban leírt módon, mindig olyan állapotba billen, hogy a 28 ellenálláson csak a szembekapcsolt és az áramkör által kiadott feszültség különbsége hajtson át áramot. Mivel mindkét feszültség távíró szintű, így az áramkörben folyó áram igen kis értékű lesz. d) Túlfeszültség-védelem. Az áramkör túlfeszültség védelmét az biztosítja, hogy a 29,30,31 és 32 diódákból és a 33 Zener diódából álló — ismert működésű — feszültséghatároló kapcsolással, a vonalról jövő túlfeszültséget távíró szintűre korlátozzuk. Ilyenkor a 28 ellenállás a vonalellenállással együtt a 33 Zener dióda előtétellenálláiSíaíként szolgál. Mivel a 33 Zener diódán előálló távíró szintű feszültség úgy fogható fel, mint külső szembekapcsolt telep, ezért az előzőekben elmondottak szerint a flipflop olyan állapotba billen, hogy a 33 Zener diódát a flip-floppal összekötő ágban csak igen kis kiegyenlítő áram folyjon. Egyszeres áramú üzemmód. a) Rövidzár védelem Az előzőekben láttuk, hogy a kettősáramú üzemmódról egyszeres áramú üzemmódra való áttérés a kimenettel sorosan beiktatott segédtávíróteleppel történik. Ha most a 16 és 17 kapcsokat rövidre zárjuk, a kapcsolás úgy viselkedik, mint a kettősáramú üzemmód, amelynek kimenetével a segédtávírótelep, mint külső telep szembe kapcsolódik. Így az egyszeres áramú üzemmód rövidzár védelmének mechanizmusa azonos a kettősáramú üzemmód szembekapcsolt + 60 V-os feszültség elleni védelmének mechanizmusával. Üzemszerű terhelés esetén a segéd-távírótelep adott értékű terhelőellenálláson keresztül kapcsolódik a 16 és 17 kimenetekre. Ilyenkor nem tudja elbillentem a flip-flopot, és így ez a dinamikus vezérlésnek megfelelően fog működni. b) Szembekapcsolt + 60 V-os (távírószintű) feszültség elleni védelem. 10 15 20 25 Ö0 35 40 45 50 55 60 3