Резервированный усилитель

 

(72) Автор изобретения

Ю. В. Александров (71) Заявитель (54) - РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в усилительных, управляющих и преобразующих системах повышенной надежности.

Известен резервированный усилитель содержащий и параллельно соединенных усилительных блоков, каждый из которых выполнен на последовательно включенных усилительном элементе, балластном резисторе и коммутирующем элементе t1 ).

Однако у этого резервированного усилителя малая надежность.

Цель изобретения - повышение надежности.

Для достижения цели в резервированный усилитель введены Й логических элементов совпадения, N пороговых элементов и и датчиков направле- 20 ния тока, один токовый вход каждого из которых соединен с выходом одного из усилительных элементов, второй

;токовый вход - с вторыми токовыми входами всех других датчиков направления тока, а выход - с.одним из входов соответствующего логического элемента совпадения, выход которого соединен с управляющим входом соот-. ветствующего коммутирующего элемента, а второй вход - с выходом соответствующего порогового элемента, вход которого соединен с входом резерви" рованного усилителя.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предложенного устройства для случая трех каналов.

Резервированный усилитель содержит усилительные элементы 1 - 1>, балластные резисторы 2 -2, коммутирующие элементы 3 -3, логические элементы совпадения 4<-4>, датчики направления тока 5„-5, пороговые элементы 6 "6, нагрузку 7.

Резервированный усилитель работает следующим образом.

959302

1О

В силу того, что реальные усилительные элементы не могут быть абсолютно идентичными по своим характеристикам, из числа усилительных элементов всегда найдется такой усилительный элемент, выходное напряжение которого в холостом режиме будет больше, чем напряжение на выходе любого другого усилительного элемента. Поскольку выходы всех усилительных элементов объединены через датчики направления тока, то тот усилительный элемент, выходное напряжение которого в холостом режиме превышает напряжение на выходах всех других усилительных элементов, работает в режйме источника сигнала, остальные усилительные элементы служат нагрузкой для этого блока. Направление тока в каждом из датчиков направления тока (5„-5>) при данной полярности входного сигнала зависит от того, является ли соответствующий усилительный элемент источником сигнала, что является нормальS ным режимом усилительного элемента, или он сам служит нагрузкой для какого-то другого усилительного элемента, т.е. работает в ненормальном режиме. Каждому из этих случаев соответствуют два различных уровня выходного сигнала датчика направления тока 5„-5 . Логические элементы совпадения 4„-4 анализируют сигналы с выходов соответствующих пороговых элементов 6 -6 и датчиков направле- SS

Ь ния тока 5„-5 и, как.только,они обнаруживают нейормальный режим работы усилительного элемента (когда элемент становится нагрузкой для какогото другого усилительного элемента) генерируют управляющий сигнал для соответствующего коммутирующего элемента на отключение нагрузки 7 от соответствующего усилительного элемента.

Таким образом, в предложенном резервированном усилителе к нагрузке подключены не все усилительные эле I менты, а лишь те, которые при наличии противодеиствия со стороны других усилительных элементов способны рабо-.50 тать в режиме источника сигнала. Ос- . тальные усилительные элементы от нагрузки отключены и находятся в состоянии ненагруженного горячего резерва. При отказе усилительного элемента, подключенного к нагрузке, изменяется уровень сигнала на выходе его датчика направления тока, в результате чего коммутирующий элемент срабатывает и отключает этот элемент от нагрузки. Вместо него к нагрузке может быть подключен другой усилительный элемент, который имеет близкое выходное напряжение холостого хода (из числа резервных). Если замещения отказавшего блока не происходит, то количество подключенных к нагрузке усилительных элементов уменьшается на единицу.

Таким образом, в резервированном усилителе большая часть усилительных элементов от нагрузки отключена и находится в состоянии горячего ненагруженного резерва, т.е. работает в облегченном режиме, что в конечном итоге повышает надежность.

Формула изобретения

Резервированный усилитель, содер жащий N параллельно соединенных усилительных блоков, каждый из кото рых выполнен на последовательно включенных усилительном элементе, балластном резисторе и коммутирующем элементе, о т.л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены N логических элементов совпадения, К порого- вых элементов и N датчиков направления тока, один токовый вход каждого из которых соединен с выходом одного из усилительных элементов, второй токовый вход - с вторыми токовыми входами всех других датчиков направления тока, а выход — с одним из входов соответствующего .логического: элемента совпадения, выход которого соединен с управляющим входом соответствующего коммутирующего элемента, а второй вход - с выходом соответ-. ствующего порогового элемента, вход которого соединен с входом резервированного усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии и 46-5361, кл. Н 03 F 3/04, 1971 °

959302

Подписное

Заказ 702 /77 . Тираж 2

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.. Ужгород, ул. Проектная, Составитель Ю. Рогаткин

Редактор M. Митрович Техред С.Мигунова Корректор E Рошко