一种航空直流发电机控制器故障信号锁存电路的制作方法

本发明属于航空直流电源系统发电机控制器故障锁存电路领域，涉及航空发电系统，适用于航空低压直流发电机控制器故障锁存电路。

背景技术：

在航空直流发电机控制器故障信号锁存领域，对故障锁存电路的要求极其严格，要求产品出现故障后，故障记录无丢失，而且可以通过复位信号消除故障。锁存电路设计要求可靠性高，并要求在-55℃～70℃全温度范围故障锁存电路正常工作,且能够适应各种飞行环境。目前大多数控制器采用比较器配合继电器搭建故障锁存电路，该锁存电路容易丢失故障信号而且只能对单个故障信号引起故障进行锁存，外围电路也过于复杂，目前基于比较器和继电器搭建的锁存电路难以满足新一代航空低压直流发电机控制器故障锁存要求。

技术实现要素：

要解决的技术问题

为了解决现有航空直流电源控制器多路故障信号的锁存和复杂度之间的矛盾，在保证低成本电路设计的同时，又能保证锁存电路可靠性要求。本发明提出一种航空直流发电机控制器故障信号锁存电路，设计时采用与非门和三极管配合，实现故障信号锁存同时保证故障信号可靠输出，由于该电路易于实现，使用灵活，并能满足现有直流电机控制器所有保护故障信号输出要求，便于在实际设计生产中推广。

技术方案

本发明的技术方案为：

所述航空直流发电机控制器故障信号锁存电路，其特征在于：包括三组与非门；高电平有效的故障输入信号接入第一与非门n1d的两个输入端12和13，第一与非门n1d的输出端11接第二与非门n1a的输入端2，第二与非门n1a的输出端3接后续故障输出电路以及第三与非门n1b的输入端5；第二与非门n1a的另一输入端1接第三与非门n1b的输出端4，第三与非门n1b的另一输入端6接低电平有效的复位信号。

进一步的优选方案，所述航空直流发电机控制器故障信号锁存电路，其特征在于：当故障输入信号为一路高电平有效的故障信号时，将第一与非门n1d的两个输入端12和13接到一起；当故障输入信号为两路高电平有效的故障信号时，则两路高电平有效的故障信号分别接第一与非门n1d的两个输入端12和13。

有益效果

本发明提出的航空直流发电机控制器故障信号锁存电路易于实现，成本低且电路可靠性高，通过试验证明采用与非门搭建的锁存电路可靠稳定，表明该电路设计成本低，电路易于实现，能保证产品在温度环境下的各项试验项目。与带微处理器cpu的同类型延时电路比较，在满足锁存和输出故障信号功能情况下能减少20％到30％的器件优势。另外锁存电路原理简单，工作稳定，可靠性高，产品合格率高，适合批量生产，有较高的经济效益。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1：信号锁存电路及故障输出电路示意图；

图2：三组信号锁存电路及故障输出电路示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，航空直流发电机控制器故障信号锁存电路以及故障信号输出电路由电阻r1、r2、r3、r4、r5,运放n1，三极管v1、v2，+12v电源和地组成。

运放n1中包括三组与非门；如图1所示，高电平有效的故障输入信号接入第一与非门n1d的两个输入端12和13，第一与非门n1d的输出端11接第二与非门n1a的输入端2，第二与非门n1a的输出端3接后续故障输出电路以及第三与非门n1b的输入端5；第二与非门n1a的另一输入端1接第三与非门n1b的输出端4，第三与非门n1b的另一输入端6接低电平有效的复位信号。

信号的输入：当故障输入信号为一路高电平故障信号时，可以将n1的12端和13端接到一起，当故障输入信号为两路高电平信号时，可以将n1的12端和13端分开接，此时12端和13端的信号是与的关系。

信号的输出：当输入故障信号满足条件时，n1的3端输出高电平的故障信号，从而触发后端的故障转换电路，使得v2导通，输出故障接地信号。

工作原理：当电路12端或13端接受到高电平故障信号时，11端输出低电平，3端输出高电平，3端输出的高电平信号一路给后端的故障转换电路报出需要的信号，一路通过5端输入到n1b,由于6端平时为高电平，所以4端输出跟随5端输入为低电平，4端低电平又通过1端输入到n1a,将2端的故障信号锁存住，当2端故障信号消失时，3端仍然输出故障高电平，此时只有给复位信号(低电平)时，3端才会输出低电平，复位恢复正常。

当航空直流发电机控制器中多路故障信号时，可以设置多组信号锁存电路及故障输出电路，如图2所示，各元器件参数按以下进行设置：

r1、r11、r111：10k

r2、r22、r222：10k

r3、r33、r333：1k

r4、r44、r444：10k

r5、r55、r555：2.2k

四输入与非门n1、n2、n3：cc4093

三极管v1、v11、v111:jantx2n2222a

三极管v2、v22、v222：3dg182c

直流电源电压：+12v

故障锁存电路的电源电压(vcc)输入范围为10v～15v，故障锁存电路为高电平有效(高电平为12v～15v，低电平为0v～5v)，也可以直接连接运放或比较器输出端(运放或比较器的电源电压范围为10v～15v)，复位信号为低电平有效(地信号)，当出现故障信号时，与非门组成的锁存器会将故障信号可靠锁住，只有复位信号才能消除锁存的故障信号，当锁存住故障信号后，后级三极管组成的故障输出电路能将故障信号转换成接地和地开信号准确输出。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：

技术总结
本发明提出一种航空直流发电机控制器故障信号锁存电路，包括三组与非门；高电平有效的故障输入信号接入第一与非门N1D的两个输入端12和13，第一与非门N1D的输出端11接第二与非门N1A的输入端2，第二与非门N1A的输出端3接后续故障输出电路以及第三与非门N1B的输入端5；第二与非门N1A的另一输入端1接第三与非门N1B的输出端4，第三与非门N1B的另一输入端6接低电平有效的复位信号。本发明易于实现，成本低且电路可靠性高，通过试验证明采用与非门搭建的锁存电路可靠稳定，表明该电路设计成本低，电路易于实现，能保证产品在温度环境下的各项试验项目。与带微处理器CPU的同类型延时电路比较，在满足锁存和输出故障信号功能情况下能减少20％到30％的器件优势。

技术研发人员：沈健;何跃;张晓燕;张璟华;周湘秦
受保护的技术使用者：陕西航空电气有限责任公司
技术研发日：2018.10.16
技术公布日：2019.01.08