173090. lajstromszámú szabadalom • Digitális kimenetű rövidzárási árammérő
5 173090 6 multiplexerrel számjegyenként! párhuzamos kóddá alakítjuk. Az M multiplexerre az eredményt kiíró számjegyek mellett előnyösen L segédmennyiség (számjegy) kódjel-generátora is rákapcsolható, pl. az érzékenység változtatása esetén az érzékenységváltó kapcsolóval kódot is kapcsolunk és ily módon például tízes alapra vonatkoztatott kitevő is kijelezhető. Az M multiplexer címzését (vezérlését) a példakénti kiviteli alakban ötig számoló SÍ számláló végzi. Ugyancsak az SÍ számláló kimenő kódjával A2 kódátalakító, a példakénti kiviteli alakban binárisdecimális átkódolás után, a D számjegyes kijelző helyi értékeit jelöli ki úgy, hogy pl. közös katódos kijelző esetén a kijelzendő szám közösített katódszegmenseire földpontenciált kapcsol. Az M multiplexer kimenő jelét A1 kódátalakító kódolja át a D számjegyes kijelző kódjának megfelelően, pl. hétszegmenses kijelző esetén a példakénti BCD kódot a hét szegmens kódjára. A példakénti áramkörben a négy számjegy megjelenítésénél amiatt, hogy SÍ számláló ötös számláló, az M multiplexert SÍ számláló kimenő kódjának utolsó két bitjével, A2 kódátalakítót az utolsó három bitjével vezéreljük, és az öt lépés egyikében (amikor a periodikus multiplexeit ciklusban az egyik szám redundánsan ismétlődik) az A1 kódátalakító vezérlésével a kijelző megfelelő számjegy helyi értékén sötétet íratunk ki (pl. az eredmény és kitevő közötti hézag). Ugyanezen a ponton a D számjegyes kijelző teljesen elsötétíthető az F védőáramkörrel is akkor, ha az órajel meghibásodás vagy egyéb zavaró körülmény miatt megszűnik. Ilyenkor a Cl kondenzátorban a töltésegyensűly felborul és E műveleti erősítő kimenő jele telítésig megnő, ami az E műveleti erősítőhöz kapcsolt F védőáramkörban levő jelszintkomparátor billenősét eredményezi. Ilyen esetben a sötétítés azért előnyös, mert világító diódás kijelző alkalmazásakor az impulzusüzemre méretezett világító diódák nem kapnak táplálást, így a folytonosan kapott nagyáramú táplálás, amely tönkremenést eredményez, nem léphet fel. Az 1. ábra szerinti kiviteli alakban a bemenetet soros ellenállással kiegészítve a kapcsolási elrendezés feszültség mérésére is alkalmas. Az Ur referenciaforrást változó külső feszültséggel helyettesítve a kimenet a bemeneti áram és a külső feszültség hányadosával lesz arányos. A találmány szerinti digitális kimenetű rövidzárási árammérőt két- áram hányadosát mérő berendezésként is ld lehet alakítani úgy, hogy a bemenő jelből impulzussorozatot létrehozó integrátort, az azt követő komparátort és a referencia impulzusgenerátort és a passzív elemeket kapcsoló ellenütemű kapcsolóelem párokat kétszer építjük fel, közösített órajelgenerátorral a 2. ábrán feltüntetett előnyös kialakítás szerint (a jelölések megfelelnek az 1. ábra jelöléseinek). A kapcsolásban az 0 órajelgenerátor, a B1 flip-flop és a C’ komparátor helyettesíthető egy olyan monostabil multivibrátorral, amelynek komparátor jellegű bemeneté van. Hasonlóképpen lehet helyettesíteni 0 órajelgenerátort, B2 flip-flopot és a C” komparátort is. A második ág Q12 kimeneten nyert és a DD impulzusosztóval leosztott kimenő impulzussorozatával időzítjük az első ág Ql 1 kimeneten nyert kimenő impulzussorozatát számláló S3 impulzusszámláló számlulasi idejét úgy, hogy a Z kijelző áramkörök bemenetén az ST tárolóban az eredményt a DD impulzuosztó kimenete által vezérelt, rövid billenési idejű TI időzítőelemmel, pl. monostabil multivibrátorral rögzítjük. A nullázó periódust időzítő és a DD impulzusosztót, valamint az S3 impulzusszámlálót nullázó T3 monostabil multivibrátor a T2 késleltető fokozat késleltetési ideje után lép csak működésbe, hogy a nullázás bizosan az eredmény rögzítése után történjék. A 2. ábra szerinti hányadosmérő működési idődiagramja a 3. ábrán látható. A példakénti kialakításban a DD impulzusosztó BCD kódban működő számláló, amelynek impulzusosztása 1000, ezért a DD impulzusosztó 800-as kódkimenetéről az ábra szerinti kitöltési tényezőjű impulzus levehető, amely azért előnyös, mert lefutó (negatívba menő) éle az ezredik számlálással egyidejű. A példakénti hányadosképző így 0,999 maximális hányadost képes mérni. E megoldásnak az az előnye, hogy a számláló és nevező egyidejűleg képzett átlagértékének a hányadosát méri. Előnye még, hogy a közös és egyforma alkatelemek (pl. Cl 1 és Cl2 kondenzátorok) miatt a külső változásokra érzéketlen, továbbá a nevezőjel csökkenésével a hányadosképző hibája nem nő, mert a csökkenés nem a szokásos jelnagyság csökkenésben jelentkezik, hanem mérési időintervallum növekedésben. Szabadalmi igénypontok 1. Digitális kimenetű rövidzárási árammérő, amelynek integrátora, ehhez kapcsolt komparátora, a komparátorhoz csatlakoztatott referencia impulzusgenerátora és digitális kimenetű impulzusszámlálója van, azzal jellemezve, hogy az árammérő bemenete (I) első kapcsolóelemen (KI) át közvetlenül az integrátor műveleti erősítő (E) bemenetére van csatlakoztatva, a műveleti erősítő (E) bemenete egyrészt az első kapcsolóelemmel (KI) ellentétesen működtetett második kapcsolóelemen (K3) és első ellenálláson (RÍ) át, másrészt második ellenálláson (R2) és kondenzátoron (C2) át földpontra van csatlakoztatva, továbbá a második ellenállás (R2) és a kondenzátor (C2) közös pontja az első kapcsolóelemmel (KI) ellentétesen működtetett harmadik kapcsolóelemen (K4) át a műveleti erősítő (E) kimenetére van csatlakoztatva. 2. Az 1. igénypont szerinti árammérő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a referencia impulzusgenerátor (R) órajelgenerátor (O) által meghajtott flip-flopot (B) és referenciaforrást (Ur) tartalmaz, amely flip-flop (B) vezérlőbemenete a komparátorhoz (C) van csatlakoztatva, és a referenciaforrás (Ur) a flipflop (B) kimenete által vezérelt negyedik kapcsolóelemen (K5) át van a műveleti erősítő (E) bemenetére csatlakoztatva. 3. A 2. igénypont szerinti árammérő kivitek alakja, azzal jellemezve, hogy az órajelgenerátorhoz (O) csatlakoztatott számlálója (S2) van, amely számlálónak (S2) egy előre beállított érték elérése esetén jelet adó kimenete az első, második és harmadik kapcsolóelemet (KI, K3, K4) együtt működtető szervhez (K) van csatlakoztatva. 4. A 3. igénypont szerinti árammérő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a digitális kimenetű impulzusszámláló (S3) a referencia impulzusgenerátorhoz (R) kapuáramkörön (ÉS) át van csatlakoztatva, amely 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
