Устройство для проверки полярности электролитического конденсатора

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПОЛЯРНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО КОНДЕНСАТОРА(71) Заявитель Минское производственное объединение Горизонт(73) Патентообладатель Научно-исследовательский институт цифрового телевидения Минского производственного объединения Горизонт(57) Устройство для проверки полярности электролитического конденсатора, содержащее первый пороговый блок, отличающееся тем, что в него введены адаптер, коммутатор, генератор тестирующего напряжения,второй пороговый блок, триггер, генератор тактовых импульсов, элемент И, двоичный счетчик и ЭВМ, причем первый выход генератора тестирующего напряжения подключен к первому сигнальному входу коммутатора, второй выход генератора тестирующего напряжения - к первым входам первого и второго пороговых блоков и ко второму сигнальному входу коммутатора, выходы которого соединены с соответствующими входами адаптера, выходы первого и второго пороговых блоков подключены к входам установки триггера в единичное и нулевое состояние соответственно, прямой выход триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - со счетным входом двоичного счетчика, вторые входы первого и второго пороговых блоков соединены с входными шинами первого и второго опорных напряжений соответственно, управляющие входы коммутатора и информационные выходы двоичного счетчика подключены к ЭВМ через шину обмена. Изобретение относится к электронной технике, в частности к технике измерения параметров электролитических конденсаторов, и может быть использовано при производстве радиоэлектронного оборудования в системах поэлементной диагностики. Известно устройство для проверки полярности конденсатора 1, содержащее источник переменного напряжения, клеммы для подключения исследуемого конденсатора, повторитель напряжения, усилитель переменного напряжения, диод, преобразователь переменного напряжения в постоянное, пороговый блок, согла 3016 1 сователь уровней, одновибратор, блок индикации, объединенные соответствующими связями. Недостатками данного устройства являются возможность контроля полярности конденсаторов только напряжениями, близкими к номинальному напряжению конденсатора (режим насыщения) отсутствие возможности контроля конденсаторов напряжениями малой величины порядка не более 2 В(напряжения, превышающие 2 В, приводят к отказу других элементов схемы) отсутствие возможности контроля конденсаторов, установленных на печатных узлах и являющихся частью электрической схемы. Задачей данного изобретения является создание устройства для контроля полярности конденсаторов, установленных на печатных узлах. Использование такого устройства позволит исключить выход из строя блоков радиоэлектронной аппаратуры в процессе их сборки и регулировки, что значительно сократит затраты на их ремонт. Поставленная задача решается тем, что в устройство для проверки полярности конденсаторов, содержащее первый пороговый блок, введены адаптер, коммутатор, генератор тестирующего напряжения, второй пороговый блок, триггер, генератор тактовых импульсов, элемент И, двоичный счетчик и ЭВМ, причем первый выход генератора тестирующего напряжения подключен к первому сигнальному входу коммутатора,второй выход генератора тестирующего напряжения - к первым входам первого и второго пороговых блоков и ко второму сигнальному входу коммутатора, выходы которого соединены с соответствующими входами адаптера, выходы первого и второго пороговых блоков подключены к входам установки триггера в единичное и нулевое состояние соответственно, прямой выход триггера соединен с первым входом элемента И,второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - со счетным входом двоичного счетчика, вторые входы первого и второго пороговых блоков соединены с входными шинами первого и второго опорных напряжений соответственно, управляющие входы коммутатора и информационные выходы двоичного счетчика подключены к ЭВМ через шину обмена. Введение в устройство перечисленных выше блоков с соответствующими связями позволяет с высокой точностью осуществлять в процессе сборки и регулировки печатных узлов на производстве контроль полярности электролитических конденсаторов, установленных на печатных узлах и являющихся частью электрической схемы блока. На фиг.1 и 2 приведена структурная схема устройства. Устройство для проверки полярности электролитических конденсаторов содержит адаптер 1, коммутатор 2,генератор 3 тестирующего напряжения, первый 4 и второй 5 пороговые блоки, триггер 6, генератор 7 тактовых импульсов, элемент И 8, двоичный счетчик 9 и ЭВМ 10, шину 11 обмена и шины 12 и 13 первого и второго опорных напряжений. Адаптер 1, состоящий из контактирующего устройства 14, предназначен для подключения контролируемого электролитического конденсатора Сх, установленного на печатном узле 15, к выходам коммутатора 2. Адаптер 1 своими входами подключен к выходам коммутатора 2. Коммутатор 2 предназначен для подключения сигнальных выходов генератора 3 тестирующего напряжения к входам адаптера 1. Генератор 3 тестирующего напряжения предназначен для формирования импульсного напряжения амплитудой не более 2 В. Генератор 3 тестирующего напряжения первым выходом соединен с первым сигнальным входом коммутатора 2, а вторым выходом - со вторым сигнальным входом коммутатора 2 и с первыми входами первого 4 и второго 5 пороговых блоков. Пороговые блоки 4 и 5 предназначены для формирования прямоугольных импульсов, разность фаз между которыми пропорциональна времени заряда контролируемого электролитического конденсатора Сх от первого Е 1 до второго Е 2 опорных уровней. Пороговый блок 4 вторым входом соединен с первой входной шиной 12 первого опорного напряжения Е 1, а выходом подключен к входу установки в единичное состояние триггера 6. Пороговый блок 5 вторым входом соединен со второй входной шиной 13 второго опорного напряжения Е 2, а выходом подключен к входу установки в нулевое состояние триггера 6. Триггер 6 предназначен для формирования прямоугольного импульса, длительность которого пропорциональна времени заряда контролируемого электролитического конденсатора Сх от уровня Е 1 до уровня Е 2. Триггер 6 прямым выходом подключен к первому входу элемента И 8. Генератор 7 тактовых импульсов подключен ко второму входу элемента И 8, выходом соединенного со счетным входом двоичного счетчика 9. Двоичный счетчик 9 предназначен для преобразования аналогового сигнала, формируемого триггером 6,в цифровой код. Двоичный счетчик 9 своими информационными выходами подключен к ЭВМ 10 через шину 11 обмена. 3016 1 ЭВМ 10 предназначена для управления работой устройства, для сравнения кодов, принимаемых от двоичного счетчика 9, и отображения результатов контроля полярности электролитического конденсатора Сх,установленного на контролируемом печатном узле 15. Устройство для проверки полярности электролитического конденсатора работает следующим образом. В момент подачи питания на устройство триггер 6 устанавливается в нулевое состояние, т.е. на инверсном выходе триггера 6 устанавливается высокий уровень сигнала. Затем по команде ЭВМ 10 на измерение на информационные входы коммутатора 2 от ЭВМ 10 по шине 11 обмена поступают координаты коммутируемого в схему измерителя контролируемого электролитического конденсатора Сх, установленного на печатном узле 15, а на двоичный счетчик 9 - команда установки в нулевое состояние. Таким образом, устройство подготовлено к проведению контроля полярности электролитического конденсатора Сх. Контроль полярности электролитического конденсатора Сх проводится в два этапа и осуществляется следующим образом. На первом этапе измеряется длительность импульса заряда электролитического конденсатора Сх относительно плюсового вывода конденсатора, на втором этапе - относительно минусового вывода. От генератора 3 тестирующего напряжения через коммутатор 2 и контактирующее устройство 14 адаптера 1 на плюсовой вывод контролируемого конденсатора Сх, шунтированного активным сопротивлениеми установленного на печатном узле 15 адаптера 1, подается тестирующий импульс напряжения амплитудой не более 2 В. Одновременно с этого вывода генератора 3 тестирующего напряжения сигнал поступает на первые входы первого 4 и второго 5 пороговых блоков, на вторые входы которых подаются опорные напряжение Е 1 и Е 2 соответственно. Опорные напряжения Е 1 и Е 2 выбраны таким образом, чтобы можно было сформировать на выходе триггера 6 прямоугольный импульс, длительность которого была бы пропорциональна времени заряда контролируемого электролитического конденсатора Сх. По мере заряда контролируемого электролитического конденсатора Сх потенциал на его плюсовом выводе нарастает и при достижении уровня равного Е 1, на выходе первого порогового блока 4 появится сигнал, который переведет триггер 6 в единичное состояние. Высокий уровень на прямом выходе триггера 6 подготовит элемент И 8 для прохождения тактовых импульсов от генератора 7 на счетный вход двоичного счетчика 9. Двоичный счетчик 9 начнет подсчет тактовых импульсов, поступающих на его счетный вход. При достижении уровня заряда конденсатора, равного Е 2, на выходе второго порогового блока 5 появится сигнал, который переведет триггер 6 в инверсное состояние и заблокирует элемент И 8 для прохождения тактовых импульсов от генератора 7 на счетный вход двоичного счетчика 9. Счет прекратится, а двоичный код с выходов двоичного счетчика 9 поступит в ЭВМ 10 для последующего анализа. Затем по команде ЭВМ 10 меняется направление заряда этого же контролируемого электролитического конденсатора Сх, на минусовой вывод которого подается сигнал от генератора 3 тестирующего напряжения и измеряется длительность заряда. Процессы заряда и измерения аналогичны ранее описанным. Результат измерения длительности заряда электролитического конденсатора Сх от уровня Е 1 до уровня Е 2 передается в ЭВМ 10 для сравнения с ранее полученным. Результат с меньшей длительностью заряда будет соответствовать прямому включению электролитического конденсатора Сх в схему измерителя. Таким образом, введение в устройство адаптера, коммутатора, генератора тестирующего напряжения,второго порогового блока, триггера, генератора тактовых импульсов, элемента И, двоичного счетчика и ЭВМ позволило с высокой точностью определять полярность электролитических конденсаторов, установленных на печатном узле и шунтированных малым активным сопротивлением, и при этом использовать малые тестирующие напряжения амплитудой до 2 В. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.