Пробники и индикаторы напряжения
При наличии на входе устройства импульсных сигналов частота (яркость) вспышек светодиодов также изменяется, что позволяет контролировать и динамические процессы в цифровых и аналоговых устройствах.
Пробник может быть выполнен в виде щупа, например, в корпусе авторучки. Генератор устройства защищен от неправильного подключения шунтирующей его цепочкой – VD1 и HL1, причем светодиод HL1 одновременно индицирует своим свечением неправильную полярность подключения.
Устройство контроля напряжения питания (рис. 2.7) работает по пороговому принципу [2.5-2.7]. Фактически оно состоит из мостовой схемы и ключевого элемента на аналоге прибора с отрицательным динамическим сопротивлением. В случае, когда напряжение питания снизится ниже определенного порога (2.1 S), происходит переключение ключевого элемента, индикатор – светодиод – загорается. При нормальном уровне напряжения устройство потребляет ток около 1 мА.
Рис. 2.7. Схема порогового устройства контроля напряжения пита ния
Шестиуровневый индикатор напряжения аккумуляторной батареи (рис. 2.8) [2.8] собран на основе двухпороговых компараторов на элементах "Исключающее ИЛИ" [2.9]. Подобный индикатор описан также в статье И. А. Нечаева [2.10].
Кроме общеизвестных четырех участков контролируемого напряжения в схеме предусмотрены еще два – "Разряженность 100%" и "Авария".
Режим "Разряженность 100%" необходим в тех случаях, когда, например, несмотря на обрыв приводного ремня или порчу генератора, необходимо продолжать движение. В этой ситуации важно своевременно зафиксировать момент полного (100%) разряда батареи, после чего она быстро выходит из строя.
Режим "Авария" может оказаться полезным, если надо продолжать движение при неисправном регуляторе напряжения и перезаряжающейся батарее. Постоянно увеличивающееся напряжение в бортовой сети рано или поздно достигнет опасного уровня как для самой батареи, так и для подключенных к ней потоебителей.
Рис. 2.8. Схема шестиуровневого индикатора напряжения аккумуляторной батареи
Задающий генератор устройства на логических элементах DD1.1, DD1.2 работает на частоте около 1.3 Гц, а скважность импульсов примерно равна 10. Двухпороговый компаратор DD2.1 определяет участок, на котором работа генератора запрещена. При этом на выходе элемента DD1.2 (как и на выходе компаратора) зафиксирован высокий уровень.
Элемент DD2.3 представляет собой управляемый инвертор. При высоком уровне на входе 13 элемент инвертирует сигнал с генератора, при низком – повторяет без инверсии. Этот элемент скачком изменяет скважность импульсов "мигания" светодиодов двухцветного индикатора HL1 при работающем генераторе, а при заторможенном – обеспечивает либо наличие, либо отсутствие свечения индикатора.