瞬断时间检测仪的制作方法

文档序号:12194851阅读:864来源:国知局

本实用新型涉一种电路检测装置,具体涉及一种瞬断时间检测仪。



背景技术:

根据GB5095.2—1997标准要求,开关,电位器,接插件和继电器等带机械触点的元器件,在振动,冲击和碰撞等力学试验环境条件下,要对触点的通断情况进行监测,判定瞬间断开时间是否超过标准。目前国内还没有其它合适的仪器来测试。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型公开了一种瞬断时间检测仪。

本实用新型的技术方案如下:

一种瞬断时间检测仪,包括基准频率产生电路、时基脉冲输出电路、失效指示复位电路;

所述基准频率产生电路包括晶体振荡器;

所述时基脉冲输出电路包括第一双十计数器、三个选择器、第一非门和时间选择开关;基准频率产生电路的输出端连接第一双十计数器的第一输入端;第一双十计数器的10分频输出端与第一双十计数器的第二输入端相连接,之后连接至第一选择器的输入端;第一双十计数器的100分频输出端连接第二选择器的输入端;基准频率产生电路的输出端连接第三选择器的输入端;时间选择开关为单刀三掷开关,三个选择器的输出使能端分别对应连接至时间选择开关的三个掷点;三个选择器的输出端均连接第一非门的输入端;

失效指示复位电路包括与门、第二双十计数器、第一D触发器和第二D触发器;第一非门的输出端连接与门的第一输入端;与门的第二输入端与待检测线路串联;与门的输出端连接第二双十计数器的第一输入端;第二双十计数器的10分频输出端与第二双十计数器第二输入端相连接;第二双十计数器的100分频输出端通过第三非门连接至第一D触发器的时钟输入端口;第二非门的输入端连接于与门的第二输入端;第二非门的输出端连接于第二双十计数器的复位端口;

第一D触发器的数据输入端口、设置端口均连接电源电压;第一D触发器的反相输出端口连接第二D触发器的设置端口;失效灯串联于第二D触发器的反相输出端口和电源电压之间;第一D触发器的输出端口连接第二D触发器的时钟输入端口;与门的第二输入端连接第一D触发器的复位端口。

其进一步的技术方案为,还包括失效复位开关,失效复位开关一端接地,另一端连接于第二D触发器的复位端口。

其进一步的技术方案为,所述基准频率产生电路还包括第一电阻、第二电阻、第四非门、第五非门;第一电阻两端分别连接于第四非门的输入端和输出端;第二电阻的两端分别连接于第五非门的输入端和输出端;第四非门与第五非门串联,此串联支路连接于晶体振荡器的两端。

其进一步的技术方案为,还包括第三电阻,连接于失效灯与电源电压之间。

其进一步的技术方案为,还包括第四电阻,连接于电源电压和第二D触发器的复位端口之间。

本实用新型的有益技术效果是:

本实用新型可以有效测试电路中的触点的通断情况,电路简单,工作可靠,判定时间准确,误差可达±1%。

而且本实用新型电路扩展性强,具有多档时间判定,另外时间判定可以扩展,更改晶体振荡器频率,即可更改判定时间。例如将本实施例中的晶体振荡器频率改成1MHz就可以对100us、1ms和10ms进行判定,依此类推,误差始终为±1%。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

图1是本实用新型的电路图。如图1所示,本实用新型包括基准频率产生电路、时基脉冲输出电路、失效指示复位电路。

基准频率产生电路包括晶体振荡器、第四非门1、第五非门2、第一电阻和第二电阻。

第一电阻的两端分别连接第四非门1的输入端和输出端。第二电阻的两端分别连接第五非门2的输入端和输出端。第四非门1和第五非门2相串联,且此串联支路连接于晶体振荡器的两端。

在本实施例中,第一电阻为1kΩ,第二电阻为1kΩ。第四非门1、第五非门2均是型号为74HC04的六非门,其输出端口所输出的电平与其对应的输入端口所输入的电平相反。晶体振荡器为振荡频率是10MHz的晶体振荡器。更改晶体振荡器频率,即可更改判定时间,可根据实际需要进行具体的调整。

时基脉冲输出电路包括第一双十计数器3、三个选择器4~6、第一非门7和时间选择开关。

基准频率产生电路的输出端连接第一双十计数器3的第一输入端A11。

第一双十计数器3的10分频输出端QD11与第一双十计数器3的第二输入端A12相连接,之后连接至第一选择器4的输入端。第一双十计数器3的100分频输出端QD12连接第二选择器5的输入端;基准频率产生电路的输出端连接第三选择器6的输入端。第一双十计数器3的清零端口CL1接地。

时间选择开关为单刀三掷开关,第一选择器4、第二选择器5和第三选择器6的输出使能端分别对应连接至时间选择开关的三个掷点。

第一选择器4、第二选择器5和第三选择器6的输出端均连接至第一非门7的输入端。

在本实施例中,第一双十计数器3是型号为74HC390的双十计数器。三个选择器4~6都是型号为74HC125的四选择器。当其输出使能端为高电平时,对应的输出端将被禁用。第一非门7是型号为74HC04的六非门。

失效指示复位电路包括与门8、第二双十计数器10、第二非门9、第三非门11、第一D触发器12和第二D触发器13;

第一非门7的输出端连接与门8的第一输入端;与门8的第二输入端与待检测线路相串联,与门8的输出端连接第二双十计数器10的第一输入端A21。

第二双十计数器10的10分频输出端QD21与第二双十计数器10的第二输入端A22相连接;第二双十计数器10的100分频输出端QD22连接第三非门11的输入端;第三非门11的输出端连接至第一D触发器12的时钟输入端口CK1;

第一D触发器12的数据输入端口D1、设置端口S1均连接+5V的电源电压;第一D触发器12的反相输出端口连接第二D触发器13的设置端口S2;失效灯串联于第二D触发器13的反相输出端口和5V电压之间;第一D触发器12的输出端口Q1连接第二D触发器13的时钟输入端口CK2。

与门8的第二输入端连接第一D触发器12的复位端口R1。

第二非门9的输入端连接于与门8的第二输入端,第二非门9的输出端连接于第二双十计数器10的清零端CL2。

还包括失效复位开关,失效复位开关一端接地,另一端连接于第二D触发器13的复位端口R2。

还包括第三电阻,连接于失效灯与+5V电源电压之间。在本实施例中,第三电阻为300Ω。

还包括第四电阻,连接于5V电源和第二D触发器13的复位端口R2之间。在本实施例中,第四电阻为1kΩ。

失效灯为发光二极管。

在本实施例中,待检测线路用试验开关代替。

与门8是型号为74HC08的四与门。第二非门9和第三非门11使用型号为74HC04的六非门。第二双十计数器10是型号为74HC390的双十计数器。第一D触发器12和第二D触发器13均为型号是74HC74的双D触发器。

本实用新型的工作原理为:

由第四非门1、第五非门2、第一电阻、第二电阻和10MHz的晶体振荡器的组成基准频率产生电路,产生10MHz的基准频率。

经第一双十计数器3进行10分频和100分频,之后经三个选择器4~6,输出至第一非门7的输入端。三个选择器4~6的输出使能端分别对应连接至时间选择开关的三个掷点。时间选择开关位于第一掷点时,选通10MHz频率经第一非门缓冲输出作为时基脉冲;时间选择开关位于第二掷点时,选通10MHz频率的10分频输出,即1MHz作为时基脉冲;时间选择开关位于第三掷点时,选通10MHz频率的100分频输出,即0.1MHz频率作为时基脉冲。

之后周期为t的时基脉冲送到与门8。

试验开关断开瞬间产生一个脉冲宽度为T的正脉冲,此脉冲打开与门8,同时启动后面的第二双十计数器10工作,第二双十计数器10连接成为100计数器的形式,即每有100个脉冲输入,则有一个脉冲输出。此时第一D触发器12处于待触发状态。

若T>100t,当计数到一百个时基脉冲以上时,第一D触发器12被触发输出一个脉冲,触发后面的第二D触发器13,第二D触发器13的输出端口变为高电平,第二D触发器13的反相输出端口变为低电平,使失效灯点亮并保持。

脉冲宽度为T的正脉冲过后,即其变成低电平的瞬间,与门8关闭,同时第二双十计数器10和第一D触发器12清零。

若T<100t,第二双十计数器10计不到100个时基脉冲,就无脉冲输出,后面的第一D触发器12和第二D触发器13都保持原状,失效灯不亮。

当时间选择开关打到第一掷点位置时,10MHz时基脉冲直接到与门,周期为t=0.1μs,计到100个时基脉冲时,时间为T=100t=10μs,也就是说,当试验开关断开时间超过10μs时,失效灯点亮,断开时间低于10μs时,失效灯不亮。

同理,当时间选择开关打到100μs位置和1ms位置时,判断时间分别为100μs和1ms。不难看出本实用新型的判断误差为±1个时基脉冲,所以准确度为±1%。

如果要重新测试,则按一下失效复位开关,失效灯熄灭,开始下次检测。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型不限于以上实施例。可以理解,本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化,均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

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