Спосіб контролю працездатності вторинних джерел живлення

Винахід відноситься до методів електрофізичного діагностування вторинних джерел живлення радіоелектронної апаратури, до яких можна віднести стабілізатори постійної напруги, імпульсні блоки живлення. Значна частина таких пристроїв містить більше ніж одну вихідну напругу живлення. Виявлення відмови джерела живлення звичайними методами діагностування потребує вимірювання напруг на вихідних клемах у навантаженому стані або в режимі холостого ходу. Це ускладнює автоматизацію контролю технічного стана за двома причинами: необхідність багатьох каналів для вимірювання постійної напруги; необхідність компенсації дрейфу н уля вимірювальних підсилювачів. Вказані фактори е перепоною для досягнення високих показників діагностування. Найбільш близьким за технічною суттю та те хнічним результатом який досягається, є спосіб контролю надійності напівпровідникових приладів та інтегральних схем (див. авторське свідоцтво СРСР №1430913). Проте цей спосіб електротехнічного діагностування аналогових функціональних пристроїв на основі аналізу стр уму у шині живлення має недолік, який полягає в неможливості контролювати об'єкти діагностування, які мають багато вихідних каналів. В основу винаходу поставлено задачу розробити спосіб непрямого контролю працездатності елементів живлення, які мають багато вихідних напруг живлення, шляхом використання одного каналу вимірювання діагностичного параметру з однієї контрольної точки і який був би не чутливий до дрейфу нуля вимірювальних підсилювачів постійного струму. Поставлене завдання вирішується непрямим методом контролю працездатності вторинних джерел живлення. Для цього згідно з винаходом використовують генератор еталонного сигналу, який може формувати n вихідних сигналів, на n додаткових лінійних підсилювачах для перетворення постійних вихідних напруг джерела живлення в змінні сигнали. Ці сигнали складаються на контрольному опорі і надходять на пристрій порівняння і прийняття рішення, інший вхід якого з'єднано з суматором, на п входів якого, з генератора еталонного сигналу подаються копії сигналів, що надходять на лінійні підсилювачі. При цьому кожний з лінійних підсилювачів живиться від відповідної напруги джерела живлення. Сигнали, що формуються в генераторі, надходять на лінійні підсилювачі, формують в їх шині живлення змінну складову стр уму, яка являє собою лінійно перетворені сигнали Ue, які складаються на контрольному опорі Rk, формують сигнал Ueå , який знімається з контрольного опору і передається в пристрій порівняння, на Інший вхід якого надходить точна копія суми еталонних сигналів Ue e å, в залежності від того лінійно залежні чи ні сигнали Ueå і Ue , пристрій порівняння видає сигнал про eå працездатність чи непрацездатність джерела живлення. Пояснення сутності методу слід розділити на два етапи. На першому пояснимо спосіб перетворення постійної напруги в змінну. Для цього розглянемо схему, яка зображена на фіг.1. Вона містить наступні елементи: джерело живлення, яке підлягає контролю 1, генератор еталонного сигналу 2, зовнішній елемент для перетворення постійної напруги в змінну 3, пристрій порівняння і прийняття рішення 4. Окремо на фіг.1. показаний опір який призначено для непрямого вимірювання струму у шині живлення. Схема працює наступним чином. Зовнішній елемент 3 для перетворення постійної напруги в змінну реалізовано у вигляді лінійного підсилювача, який працює в класі підсилення А. На його вхід подається сигнал Ue, що формується в генераторі 2. Живлення елементу 3 здійснюється від джерела, технічний стан якого підлягає перевірці. Під час роботи лінійного підсилювача 3 в корпусній шині з'являється змінна складова, яка у випадку справності джерела живлення являє собою лінійно перетворений еталонний сигнал Uе. Для виявлення змінної складової в розрив корпусної шини увімкнено контрольний опір R k. Напруга Ue2 знімається з контрольного опору і передається в пристрій порівняння 4, на інший вхід якого надходить точна копія еталонного сигналу – U e1 з генератора 2. Сутність роботи пристрою порівняння полягає в перевірці лінійної залежності Ue1 і Ue2 . Якщо джерело живлення справне, то елемент 3 працює в нормальному режимі і на обидва входи пристрою порівняння 4 надходять лінійно залежні напруги, пристрій порівняння видає сигнал про справність джерела живлення. В іншому випадку видається сигнал про несправність джерела живлення. На другому етапі розглянемо випадок, коли перевіряється технічний стан багатоканального джерела живлення, яке має n-вихідних напруг. Для цього розглянемо схему, яка зображена на фіг. 2. Вона містить наступні елементи: багатоканальне джерело живлення 1, яке підлягає контролю, генератор еталонного сигналу 2, який може формувати п вихідних сигналів, зовнішні елементи для перетворення постійних вихідних напруг джерела живлення в змінні 3.1, 3.2,..., 3.і, ..., 3.n, пристрій порівняння і прийняття рішення 4, пристрій для складання еталонних сигналів генератора 5. Окремо на фіг.2 показаний опір, який призначено для непрямого вимірювання струму у шині живлення, він є загальним навантаженням для перетворювачів напруги 3.1, 3.2,..., 3.і,..., 3.n. Принцип роботи схеми на фіг.2 аналогічний тому, який використовується при діагностуванні одноканального джерела живлення. Схема працює наступним чином. Зовнішні елементи 3 для перетворення постійної напруги в змінну реалізовані у вигляді лінійних підсилювачів, які працюють в класі підсилення А. Кожний з перетворювачів приєднано до відповідного каналу джерела живлення. Кількість перетворювачів повинна дорівнювати числу вихідних каналів джерела живлення. На вхід кожного з них подаються сигнали Ue, що формуються в генераторі 2. Під час роботи лінійного підсилювача 3 в корпусній шині з'являється змінна складова струму, яка являє собою лінійно перетворений еталонний сигнал Ue. Вони складаються на контрольному опорі Rk, формуючи сигнал Ueå , який знімається з контрольного опору і передається в пристрій порівняння 4, на інший вхід якого надходить точна копія суми еталонних сигналів Ue e å, з пристрою 5. Пристрій порівняння перевіряє лінійну залежність Ueå і Ue , і видає відповідний сигнал. Якщо джерело живлення справне, то елементи 3.1, 3.2, ..., eå 3.і, ..., 3.n працюють в нормальному режимі і на обидва входи пристрою порівняння 4 надходять лінійно залежні напруги і пристрій порівняння видає сигнал про справність джерела живлення. В тому випадку, коли хоча б один з каналів джерела живлення не видає необхідної напруги відповідний додатковий елемент 3 не формує відповідний сигнал Ui, що призводить до зміни в Ueå . Таким чином Ueå і Ue , лінійно незалежні і пристрій eå порівняння 4 видає сигнал про несправність джерела живлення. Спосіб контролю технічного стана вторинних джерел живлення на основі методу узагальненої контрольної точки полягає в тому, що рішення про технічний стан об'єкта діагностування приймається на основі аналізу струму в корпусній шині живлення зовнішнього вимірювального елементу. Лінійний підсилювач використовується в якості навантаження блока живлення і призначений для перетворення постійного струму джерела живлення в змінний. Запропонований спосіб дозволяє підвищити показники діагностування вторинних джерел живлення за рахунок зменшення кількості параметрів, які контролюються.