Логический пробник со световой индикацией

 

ЛОГИЧЕСКИЙ ПРОБНИК СО СВЕТОВОЙ ИНДИКАЦИЕЙ, содержащий два резистора, первый вьтод первого резистора соединен с шиной.питания, первый вывод второго резистора соединен с обшей шиной , вторые выводы резисторов соединены с вхсщной { леммой логического пробника, инвертируюошм входом первого компаратора и неинвертирзпсяцим входом второго компаратора, два элемента индикации , первые выводь которых соединены с шиной питания, делитель напряже-;НИИ , содержащий три последовательно соединенных резистора, первый вход которого соединен с обшей шиной, а первый выход с неинвертирукидим входом первого компаратора , отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения устройства, в него введены два полевых транзистора, причем исток и затвор соответствующего полевого транзистора соединены с выходом соответствующего компаратора, а сток - с вторым выводом соответствуюш@го элемента индикации, инвертирукмоий вход второго компаратора соединен с вто-р т рым выходом делителя напряжения, второй вход которого соединен с шиной питаСО ния.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ag>SU an

>$8 GO1 Р 31/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 01НРЫТИЙ (21) 3335889/18-21 (22) 11.09,81 (46) 23.05.83. Бюл. Ж 19 (72) А. В. Софрышев и В. М. Верчинова (53) 621.317.799(088.8) (56) 1. Электроника, 1976, ¹ 15, с„65.

2. Заявка ФРГ 34 2030122, кл. 21 Е 19/16, 1974.(54) (57) ЛОГИЧЕСКИЙ ПРОБНИК CO

СВЕТОВОЙ ИНДИКАБИЕЙ, содержащий. два резистора, первый вывод первого резистора соединен с шиной. питания, первый вывод второго резистора соединен с обшей шиной, вторые выводы резисторов . соединвны с входной Клеммой логического пробника, инвертирующим входом первого компаратора и неинвертирукхцим входом второго компаратора, два элемента индикации, первые выводы которых соединены с шиной питания, делитель напряжения, содержащий три последовательно соединенных резистора, первый вход которого соединен с обшей шиной, а первый выходс неинвертирукнцим входом первого компаратора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения устройства, в него введены два полевых транзистора, причем исток и затвор соответствующего полевого транзистора соединены с выходом соответствующего компаратора, а сток - с вторым выводом соответствующего элемента индикации, инвертируюший вход второго компаратора соединен с вто-д рым выходом делителя напряжения, вто- Е рой вход которого соединен с шиной пита; ния.

1019377

Устройство размещается в корпусе эондовой головки и получает питание от источника проверяемого устройства, напряжение которого известно заранее P), Изобретение относится к электронике, к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для проведения контроля в цепях логических устройств, преимущественно выполненных на микросхемах КМОПгипа.

Известен логический тестер, вход ко торого через резистор подключен к входу цепочки из трех последовательно соединенных ТТЛ элементов НЕ, причем выt0 ход второго ТТЛ элемента НЕ подключен к первому входу схемы индикации и через резистор - к входу первого ТТЛ элемента НЕ, выход третьего ТТЛ элемента HE соединен с вторым входом схемы индикации

Известные устройства могут различать и индицировать логические уровни "О" и

"1". Состояние "Обрыв", т,е. отсутствие в контролируемой точке логической цени напряжения, индицируется также как и уровень "1" 11.

Недостатком известных устройств являются ограниченные функциональные воэможности из-аа отсутствия однозначности отсчета уровня "1" и состояния

"Обрыв".

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее два последовательно соединенных резистора, включенные между шиной З0 питания, к точке соединения которых подк почены вход устройства, инвертирующий вход первого компаратора и неинвертирующий вход второго компаратора. Неинвертирующий вход первого компаратора под« ключен к выходу первого делителя напряж ения, состоящего из трех последовательно соединенных резисторов и подключенного к выходу первого источника опорного напряжения. Инвертирующйй вход второго 40 компаратора подключен к выходу второго делителя напряжения, состоящего иэ двух последовательно соединенных резисторов и подключенного к выходу второго источника опорного напряжения. Выходы компа- 45 раторов лодклкиены к базам транзисторов, эмиттеры которых соединены с общей шиной, а в коллекторную цепь каждого из них включены лампочки накаливания, выполняющие роль элементов индикации.

Каждый из источников опорного напряжения выполнен на последовательно соединенных резисторе и опорном диоде, включенных между шиной питания и общей шиной.

Однако невозможность работы в широком диапазоне напряжений питания контролируемых устройств и контроля целей логических устройств, выполненных на

КМОП-микросхемах с переменными значениями допустимых логических уровней, ограничивает функциональные воэможности и область применения известного устройства.

Кроме того, недостатком известного устройства является его сложность изэа наличия двух делителей напряжения и источников опорных напряжений, что затрудняет его размещение в корпусе эондовой головки.

Белью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности его работы в широком диапазоне напряжений питания контролируемых устройств при питании его от источника контролиочемого устюойства, и расширение области его применения путем обеспечения возможности контроля цепей логических устройств, выполненных, на КМОП микросхемах с переменными значениями допус тимых логических уровней, а также упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в логический пробник со световой индикацией, содержащий два резистора, первый вывод первого резистора соединен с шиной питания, первый вывод второго резистора соединен с общей шиной, вторые выводы резисторов соединены с входной клеммой логического пробника, инвертирующим входом первого компаратора и неинвертирующим входом второго компаратора, два элемента индикации, первые выводы которых соединены с шиной питания, делитель напряжения, содержащий три последовательно соединенных резистора, первый вход которого соединен с общей шиной, а первый выход соединен с неинвертирующим входом первого компаратора, введены два полевых транзистора, причем исток и затвор соответствующего полевого транзистора соединены с выходом соответствующего комларатора, а сток - с вторым выводом соответствующего eneMerra индикации, иивертирующий вход второго компаратора соединен с вторым выходом делителя напряжения, второй вход которого соединен с шиной литания.

На чертеже предстаьпена принципиальная схема логического. пробника.

Пробник содержит резисторы 1 и 2, первый компаратор 3, второй компаратор г. жгороц, ул. роектная, 3, 10193

4, резисторы 5-7, образующие делитель напряжения, полевые транзисторы 8 и 9 и элементы 10 и 11 индикации.

При проведении контроля с помсвцью . пробника его шину питания и общую шину подключают соответственно к шине питания и обшей шине контролируемого устройства. При этом напряжение на шине питания пробника всегда равно напряжению Е источника питания контролируемого 1о устройства.

Каждый из компараторов 3 н 4 работает следующим образом.

Если напряжение на инвержруюшем входе компаратора больше напряжения на

его неинвертируюшем входе, то компаратор включен. При этом на его выходе формируется нулевое напряжение.

Если напряжение на инвертируюшем входе компаратора меньше напряжения рр на его неинвертируюшем входе, то компаратор выключен. При этом на его выходе либо формируется напряжение равное Е, либо его выход просто отключается (в зависимости от конкретного типа компа- .д р атора1.

Такие компараторы выпускаются в интегральном исполнении, например микро схемы серии 521. Функции таких компараторов могут выполнять также операци- 3О онные усилители.

В качестве элементов 10 и 11 индикации могут использоваться лампочки накаливания (как показано на чертеже) или светодиоды.

Параметры каждого из транзисторов 8 и 9 соответствующих им элементов 10 и 11 индикации должны удовлетворять следующим условиям: ц.) но4 ном

40 где 3 - начальный.ток стока транНач зистора; .) - номинальный ток свечения нОм элемента индикации, и < 1. О,+u„„, 4S где . 5 - минимально возможное наЮ1И прение источника питания контролируемого устройства;

О - напряжение отсечки транзис . ОТс тора; S0 () - падение напряжения на элементе индикации при протекании через него тока 3НО<

При включении любого иэ компараторов через соответствующий элемент индикации протекает ток. Величина этого

ВНИ ПИ 3696/ илиал атент, 77 1 тока равна нач, так как исток каждого транзистора соединен с его затвором и не зависит от величины напряжения источника питания Е из-за того, что при напряжении на стоке, не меньшем Иотс, полевой транзистор работает как источник тока. Таким образом, при включении любого из компараторов независимо от величины Е соответствующий элемент индикации нормально светится. Это позволяа. ет осуществлять нормальную индикацию в широком диаца зоне напряжений питания.

Сопротивления резисторов 1 и 2 долм ны быть такими, чтобы при отсутствии входного, сигнала устанавливалось напряжение, которое меньше напряжения в точке первого выхода делителя напряжения и больше напряжения в точке второго выхода целителя напряжения.

Тогда при отсутствии сигнала на входе пробника оба компаратора будут выклточены,ток через элементы 10 и 1 1 индикации не протекает,и они не светятся. Таким образом, отсутствием свечения элементов

10и 11 инцицируетсясостояние Обрыв, Сопротивления резисторов 5-7 должны быть такими, чтобы напряжение в точке ервого выхода делителя напряжения было ! равно О, а напряжение в точке второго ,выхода - {)О . Тогда, если на входе проб ника действует напряжение, не большее

Од, т.е. напряжение логического нуля, компаратор 3 выключен, и элемент 10 индикации не светится, а компаратор 4

;включен, и светится элемент 11 индикации.

Таким образом, свечением элемента 11 инднцируется уровень 0". Если же на входе пробника действует н;пряжение, не меньшее ц, т.е. напряжение логической единицы, компаратор 3 включен и светится элемент 10 индикации, а компаратор 4 выключен, и элемент 11 индикации не светится. Таким образом, свечением элемента 10 индицируется уровень 1 .Для КМОП-микросхем значения (3 и U пропорциональны Е и составляют. обычно 30 и 70% от величины Е. В пробнике значения U и 0 задаются параметрами делителя напряжения на резис торах 5 и 7, вход которого подключен к шине питания. В этом случае значения напряжений пропорциональны E и при соответствующих значениях сопротивлений резисторов 5-7 составляют 70 и 30% от величины E. Это позволяет контролировать цепь логических устройств, выполненных на КМОП-микросхемах, в широком диапазоне напряжений питания, а следовательно, и значений 0 и U о <

40 Ти аж 710 Подписное