170221. lajstromszámú szabadalom • Komparátor elrendezés előnyösen szabályozó rendszerekhez

170221 3 4 jelentős hátránya, hogy a hiszterézis nem csökkenthető tetszőlegesen kicsire. A hiszterézis alsó határát korlátozza, hogy tranzisztorának UCBE feszültsége hőfokfüggő és ezért kis hiszterézis beállítása esetén az érték a hőmérséklet függvénye lesz. Másik hátránya, hogy az alsó kapcsolási szint nem csökkenhető tetszés szerint: a minimálisan beállítható kapcsolási szint nem lehet kisebb, mint az egyik tranzisztor bázisemitter feszültségének és a másik tranzisztor telítési kollektor-emitter feszültségének az összege: A hiszterézist egy ellenállás változtatásával szabályozó komparátorelrendezést a 3 628 059. lajstromszámú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás ismertet. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy csak a hiszterézis szabályozható, de a kapcsolási szintek egymástól függetlenül nem szabályozhatók. Emellett a hiszterézis növelésének is korlátja van. Ismert továbbá az állandó hiszterézisű gyorskomparátor, amelynél sem a hiszterézis, sem az alsó és felső kapcsolási szint nem szabályozható, amely a 426 220. lajstromszámú szovjet szabadalmi leírásban van ismertetve. Cél a találmánnyal olyan komparátorelrendezés kidolgozása, amelyben a határértékek a teljes jeltartómányban egymástól függetlenül állíthatók be, egymáshoz oly mértékben közelíthetők, hogy zérus hiszterézis is elérhető és a határértékek túlfedése esetén is hibátlanul működik. A találmány az ismert megoldások hátrányait oly módon szünteti meg, hogy a komparátorelrendezés minden mechanikától mentes, a kimenetén megjelenő jel tirisztor működtetésére alkalmas. Az alsó- és a felső határérték beállítása nem a helyszínen, hanem a komparátorelrendezésben történik. A határértékek egymáshoz való közelítésének csak a beáUítószerv felbontása szab határt. A találmány komparátorelrendezés, amely előnyösen alkalmazható szabályozó rendszerekhez. Tartalmaz a figyelt fizikai jellemző pillanatnyi értékével egyenesen arányos egyenfeszültség fogadására szolgáló bemenőpontot, a bemenőponthoz csatlakozó két osztót, két nullkomparátort, tárolót, amelynek kimenőpontja a komparátorelrendezés parancsjelét szolgáltató kimenőpontjához csatlakozik. A tároló kétállapotú és két egyenfeszültséggel vezérelhető bemenőponttal rendelkezik, az osztóknak a nem bemenőponthoz csatlakozó ellenállásai szabályozhatók és egyik végük feszültségforrás(ok)ra, az osztók osztási pontjai egy-egy nullkomparátor bemenőpontjára, a nullkomparátorok kimenőpontjai a tároló egy-egy bemenőpontjára csatlakoznak. A találmány szerinti komparátorelrendezés felépítését az 1. ábra alapján ismertetjük. RI, R2, ill. R3, R4 ellenállások két osztót alkotnak. Tartalmaz továbbá egy első és egy második 1, 2 nullkomparátort, 3 tárolót, IN bemenő- és OUT kimenőpontokat. Az elemekkel kapcsolatban a következő követelmények állnak fenn. Az osztók egy-egy RI, R4 ellenállása állítható. Az 1, 2 nullkomparátorokkal kapcsolatban feltétel, hogy alacsony bemenőáramú legyen és kis hiszterézissel rendelkezzék. A 3 tárolóval szemben követelmény, hogy kétállapotú legyen, két egyenfeszültséggel vezérelhető 31, 32 bemenőpontja legyen. A vezérlést egyenfeszültségű szintváltozás váltsa ki éspedig az egyik bemenőponton pozitív irányban menő szintváltozás, a második bemenőponton pedig negatív irányú szintváltozás. Az egységek kapcsolata a következő: Az IN-bemenőpontra csatlakozik a két osztó egy-egy nem állít-5 ható értékű R2, R3 ellenállása. Az állítható értékű ellenállások egyik vége Ul, U2 feszültségforrásokra vannak kötve. Az egyik RI, R2 osztó osztási pontja az első 1 nullkomparátor, a másik R3, R4 osztó osztási pontja a második 2 nullkomparátor bemenő-10 pontjára, mindkét 1, 2 nullkomparátor egy-egy kimenőpontja a 3 tároló egy-egy 31, 32 bemenőpontjára csatlakozik. A 3 tároló 33 kimenőpontja a komparátorelrendezés OUT kimenőpontjára van kötve. A 3 tároló kiviteli alakját mutatja a 2. ábra. Ez 15 tartalmaz két Dl, D2 diódát, öt R5 ... R9 ellenállást és A műveleti erősítőt. Az egyik Dl dióda katódjával, a második D2 dióda anódjával csatlakozik a 3 tároló egy-egy 31, 32 bemenőpontjához. A Dl, D2 diódák másik elektródája az R5 ill. R6 ellenállások egyik 20 végéhez, míg az R5, R6 ellenállások másik (közösített) vége az R7 ellenállás egyik végéhez és az A műveleti erősítő invertáló bemenőpontjára, az R7 ellenállás másik vége földpontra van kötve. Az A műveleti erősítő nem invertáló bemenőpontjára van 25 kötve az R8 és R9 ellenállás egyik-egyik vége. Az R8 ellenállás másik vége földpontra, az R9 ellenállás másik vége az A műveleti erősítő kimenőpontjára csatlakozik. A találmány szerinti komparátorelrendezés műkö-30 dése a következő. Az IN bemenőpontra a jeltávadóból folyamatosan egyenfeszültség érkezik, amelynek amplitúdója a figyelt fizikai jellemző pillanatnyi értékével egyenesen arányos. Az egyenfeszültség a két osztóra kerül. A változtatható értékű ellenállások értékválto-35 zásával állítjuk be a beérkező feszültség figyelni kívánt alsó és felső határértékét. Amint a beérkező egyenfeszültség szintje eléri az egyik vagy másik beállított határértéket, a megfelelő 1 vagy 2 nullkomparátor átbillen, kimenőpontján ugrásszerű szintválto-40 zás jelenik meg, amely a 3 tárolóba beírja az érkezett információt és tartós parancsot ad ki az OUT kimenőponton. A kiadott parancsot a 3 tároló mindaddig tárolja, amíg a figyelt egyenfeszültség a másik beállított határértéket el nem éri. 45 A3 tároló működése a következő: a Dl és D2 diódák gondoskodnak arról, hogy az 1,2 nullkomparátorok kimenőpontjáról csak egyértelmű vezérlőjelek működtethessék a 3 tárolót. Ha pl. az első 1 nullkomparátor átbillenésekor negatív feszültségugrás 50 jelenik meg a 3 tároló 31 bemenőpontján, akkor az A műveleti erősítő kimenőpontján pozitív feszültségszint jelenik meg és marad akkor is, ha a 31 bemenőponton a negatív jel megszűnik. A jel megszűnésekor a tartási tulajdonságot az biztosítja, hogy az 55 R7 ellenállás az A műveleti erősítő invertáló bemenetét földpotenciálon tartja mindaddig, amíg a 32 bemenőponton meg nem jelenik a második 2 nullkomparátor pozitív kimenő jele. Az R8, R9 ellenállások megfelelő arányának beállításával biztosítjuk a 50 tároló kívánt zavarérzékenységéhez szükséges hiszterézist. . A találmány szerinti komparátorelrendezés a célkitűzéseit megvalósította. Főbb előnyei a következőkben foglalhatók össze: 65 - az alsó és felső határérték beállítása két gomb 2