152449. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés hibaérzékelő és kijelző és/vagy beavatkozó áramkör működtető folyamatának meggyorsítására
5 152449 6 felelő méretezés esetén, ha Up0 — JUp>Up> >U>o + áüp, úgy a két kollektorpont közötti jelfogók valamelyike meghúz; mégpedig ha U»-Uf o + d\Jp, az 1. ábrán bi bázispont potenciálja negatívabb lesz és cx kollektorpont potenciálja erősen esik a pozitív felé, míg a közös Rßi2 emittereilenálláson a feszültségesés nő a Tx tranzisztor megnövekedett árama miatt és ez T2 tranzisztort a lezárás felé viszi, így a c2 kollektorponton levő potenciál a tápfeszültség felé növekedve negatívabb lesz az egyensúlyi helyzetnél. Ebben az állapotban Dx dióda vezető irányú és JFX jelfogó meghúz. Az Up figyelendő feszültség abszolút értékének növekedése az adott Up0 + AXJPm megszólalási határ fölé tehát JFX jelfogó behúzásához vezet. Az XJpo — AXJpm megszólalási határnál nagyobb feszültségváltozás —Up abszolút értékének csökkenése esetén az irány érzékelő D2 dióda vezető állapotát és JF2 jelfogó behúzását hozza létre. A közös Rp12 emitterellenállás az átbillenés sebességét és érzékenységét növeli. Ha az 15F figyelendő feszültség értéke (Up0 i AXíp) a megszólalási határt nem haladhatja meg, úgy mindkét jelfogó elengedett állapotban van és a kijelzés, ill. beavatkozás nem történik. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló kapcsolás lényege az 1. ábrán vastagon kihúzott RC csatolótagok (kétpólusok) alkalmazása, amelyek c2 kollektorpontról a b x bázispontra, ill. a Ci kollektorpontról a b2 bázispontra csatlakoznak. Az RC csatoló tagok (kétpólusok) legegyszerűbb alakja egy soros Cc2 i kondenzátorból és Rf,2 i ellenállásból álló kombináció c2 kollektor pontról bi bázispontig. A legáltalánosabb esetben teljes szimmetria esetén Cc2 i kondenzátor = Cc i 2 kondenzátorral és R&21 ellenállás = R&12 ellenállással, de a bejelentés nem korlátozódik a két oldal teljes szimmetriájára. A bemenetté soros R&i és R&2 ellenállások, ill. impedanciák azt a célt szolgálják, hogy a nagyon kis belső ellenállású, az Uv referenciafeszültséget szolgáló tápforrás belső ellenállása és az Up0 + zJUp = Up figyelendő feszültség forrásellenállása ne jelenthessen rövidzárt a bemenet felé az R»21 ellenállás és C c21 kondenzátor, ill. R&12 ellenállás és C cl2 kondenzátor alkotta RC csatoló tagon (kétpóluson) keresztül visszacsatolt jelfeszültség szempontjából. Szimmetrikus esetben Rbi ellenállás = Rbu ellenállással. Amennyiben az Up = Up0 i Up figyelendő feszültség általános generátor, úgy az R;,! ellenállás értéke célszerűen Up figyelendő feszültség forrásellenállásának (belsőellenállásának) és az esetleg szükséges külső ellenállás értékének összege. A Cc i 2 és Cc2 i kondenzátorok a velük soros ellenállások alkalmazása nélkül a kapcsolásban oszcillációt hoznának létre multivibrátorszierű működéssel. A soros R&12 és R& 2 i ellenállások méretezésével, megfelelően az adott bemeneti Rfii és Rb2 ellenállásokhoz képest, a kapcsoláslás kellően regeneratívvá tehető tényleges oszcilláció fellépése nélkül. A viszonyokat a 2. ábra mutatja minőségileg, a keresztágban folyó kiegyenlítő (kereszt) áram időfüggvényében, amikor a /JUp(t) egy lépésfüggvény (2/a ábra), ha R{,12 = R& 2 i = oo (2/b ábra) és 5 különböző, rendre csökkenő véges értékek esetén (2/c ábra). A jelfogó behúzásának pillanatát • jel indikálja. A 2/b ábrán berajzolt áramérték a jelfogó behúzásának lk b küszöb^ értéke. Ha a jelfogó cséve feszültsége a t0 idő-10 pillanatban zárusról a stacionárius lk b áramnak megfelelő küszöbértékre «ugrik, úgy a jelfogó behúzási ideje az ábrán jelzett tj idő. Ha a találmány szerinti RC csatolótagokat (kétpólusokat) nem alkalmaznánk, úgy a jelfogó 15 tx behúzási ideje (egy, az Ik t, áram küszöbértékét lényegesen meghaladó Ikl kiegyenlítő keresztáramnál is) nagyobb lehet tj-nél amiatt, hogy a bekapcsolás, ill. az áramkör átbillenésének időfüggvénye a 2/b ábra vastag vonala 20 szerint erősen elhúzódó. A 2/c ábrán véges értékű soros csatoló R&2 i, ill. R&i2 ellenállás tagok alkalmazása esetén mutatják be a kiegyenlítő (kereszt) áram időfüggvényét oly módon, hogy 1, 2 és 3 görbék rendre csökkenő 28 Rj21 ellenállás értékekhez tartozó függvényeket reprezentálnak. A bekapcsolási tranziens a jelfogók induktivitása miatt mutat oszcillációs kirezgést. A csatoló Cc21 , ill. Ccl2 kondenzátor tagok a jelfogó induktivitással soros rezgőkört 3fl képezve erősen meggyorsítják a be- és kikapcsoiási áramtranziensben az áram hirtelen növekedését és csökkentését. A bekapcsolási tranziens áram csillapodó rezgésének frekvenciáját szimmetrikus esetben az 35 j t0 ^ä. , közelítő kifejezés 2TI fCc21 /L.Re[A(f)]/ adja, ahol L a működő elem, pl. jelfogó induktivitása és A(f) a hídkapcsolás bemenő pont-40 jától a működtető elemig, ill. a másik hídoldal kimenetéig értett komplex erősítés az f0 frekvencián, míg Re[A(f)] ennek az erősítésnek valós része. Az l/f0 periódusidő tört részének megfelelő az eredő megszólalási idő (annak kfo. 45 tizede és negyede között mozog, a működtető elem pl. jelfogó biztonságos működtetéséhez szükséges túlvezérlés mértékétől függően a gyakorlatban). A fenti kifejezés nem veszi tekintetbe az erős csillapítást, a valóságos f0 te-50 hát valamivel kisebb. Az Re [A(f)] kifejezés ' nagyon közel áll az egységhez, a másik oldali RC csatoló tag erős osztása és főleg a közös RE12 emitter ellenállás miatt, így f0 jó közelítéssel l/2n yLCc21 -el egyező. 55 A csatoló Cc2 i és Ccl2 kondenzátorokat célszerűen tehát úgy kell méretezni, hogy az l/f0 rezgési periódusidő igen kicsiny legyen; de ennek korlátot szab a differenciálerősítő tranzisz-60 torainak ki- és bekapcsolási, ül. tárolási ideje és a működtető elem, pl. jelfogó mechanikai mozgó tömegéből adódó tehetetlenség. A 2/c ábrán berajzolt Ikmax áramérték a legnagyobb kiegyenlítő (kereszt) áramot jelenti az áram-65 körben, olyan Up0 + zlUp megszólalási határ-3