利用繼電器和保險(xiǎn)絲切斷供電的電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于控制系統(tǒng)或設(shè)備的安全領(lǐng)域,尤其是電子系統(tǒng)或設(shè)備,更具體地為飛行器上的機(jī)載電子系統(tǒng)或設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]一旦條件被確認(rèn),則電子系統(tǒng)可以得到控制。
[0003]一種已知的解決方案為將電子系統(tǒng)的電源連接至構(gòu)造為測(cè)試指示條件為真的離散信號(hào)的電路。
[0004]例如,就飛行器而言,一些電子設(shè)備在飛行中應(yīng)當(dāng)被切斷,例如,就航空電子數(shù)據(jù)采集、處理和通信系統(tǒng)而言,無(wú)線傳輸無(wú)線電模塊必須被切斷以避免干擾飛行器運(yùn)行。
[0005]通過(guò)與開(kāi)關(guān)連接的邏輯門(mén)AND,能夠在必要時(shí)簡(jiǎn)單地切斷無(wú)線電模塊的電力。
[0006]然而,這樣的解決方案在安全等級(jí)上是不符合要求的,尤其是在要求高的安全等級(jí)時(shí)。例如,需要提供表示災(zāi)難性風(fēng)險(xiǎn)的電子設(shè)備的可靠性等級(jí)大約在10_9每使用小時(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的提出是為了克服這些缺點(diǎn)中的至少一個(gè)。
[0008]為此目的,本發(fā)明提供了適用于切斷電子設(shè)備的電源的電路,所述電路將至少兩個(gè)離散電子信號(hào)xi,i = 1、N作為輸入接收,所述電路包括:
[0009]-電壓源;
[0010]-數(shù)目N>1的切斷單元Ui,i= 1.....N,其在所述電壓源和電子設(shè)備之間彼此串聯(lián)連接,最后的切斷單元隊(duì)連接至電子設(shè)備,每個(gè)切斷單元Ui都具有取決于電子控制信號(hào)的開(kāi)路或者閉合狀態(tài);
[0011]所述最后的切斷單元隊(duì)上游的切斷單元Uj,j = UN-1的每一個(gè)由不同的離散電子信號(hào)Xj,j = 1、...、N -1控制,所述最后的切斷單元根據(jù)上游的切斷單元Uj,j = 1、..、N -1的狀態(tài)和不同于控制上游切斷單元Uj, J = UN-1的信號(hào)的離散電子信號(hào)Xn進(jìn)行控制。
[0012]本發(fā)明有利地由以下特征完成,其單獨(dú)采用或者以任何技術(shù)上的可能組合來(lái)采用:
[0013]-所述最后的切斷單元被控制為一旦所述最后的切斷單元的上游切斷單元具有相異的狀態(tài)則隔離所述電子設(shè)備;
[0014]-所述最后的切斷單元適用于在所述最后的切斷單元處于閉合狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生短路;
[0015]-所述最后的切斷單元連接至地線以產(chǎn)生短路;
[0016]-其包括至少一個(gè)保險(xiǎn)絲,在短路的情況下將所述電壓源從所述電路的元件隔離;
[0017]-每個(gè)切斷單元都包括上路徑和下路徑,每個(gè)路徑都包括具有“開(kāi)路”狀態(tài)和“閉合”狀態(tài)的開(kāi)關(guān);
[0018]-所述最后的切斷單元的上游的切斷單元的上路徑以反向的方式連接;
[0019]-所述切斷單元為機(jī)電繼電器;
[0020]-所述最后的切斷單元由與所述上游切斷單元的狀態(tài)有關(guān)的邏輯函數(shù)AND和由第N個(gè)切斷單元的控制信號(hào)控制。
[0021]并且本發(fā)明還涉及航空電子數(shù)據(jù)采集、處理和通信系統(tǒng),其包括無(wú)線電模塊,所述無(wú)線電模塊包括連接至根據(jù)本發(fā)明的電路的電源。
[0022]本發(fā)明的電路包括若干部件,電路的安全等級(jí)大約為10_9每使用小時(shí)。此外,通過(guò)使用可以根據(jù)其狀態(tài)互相影響的若干級(jí),確保了系統(tǒng)對(duì)于可能影響部件的故障是穩(wěn)健的,同時(shí)能夠僅在應(yīng)當(dāng)?shù)那闆r下提供電子設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0023]根據(jù)下面的描述,本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚,下面的描述僅是說(shuō)明性的和非限制性的,并且應(yīng)當(dāng)參考所附附圖進(jìn)行閱讀,在所述附圖中:
[0024]-圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的航空電子數(shù)據(jù)采集、處理和通信系統(tǒng);
[0025]-圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的電路的設(shè)計(jì)圖,
[0026]-圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的電路的設(shè)計(jì)圖;
[0027]在所有這些圖中,相似的元件共享相同的標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0028]關(guān)于圖1,航空電子數(shù)據(jù)采集、處理和通信系統(tǒng)包括:
[0029]-指示飛行器的狀態(tài)的離散電子信號(hào)xl、x2、x3的采集單元(未示出);
[0030]-適用于向遠(yuǎn)程站傳送系統(tǒng)的航空電子數(shù)據(jù)的無(wú)線電模塊2;
[0031]-無(wú)線電模塊2的電壓電源+Vpp,以及
[0032]-無(wú)線電模塊2的電源電路I,其使得當(dāng)飛行器在飛行中能夠切斷無(wú)線電模塊的電力。
[0033]飛行器的狀態(tài)例如為在飛行中、在地面上等等。當(dāng)飛行器在地面上時(shí),表明飛行器已經(jīng)著陸的離散電子信號(hào)例如為:指示在輪上的飛行器的重量的存在的信號(hào),或者指示飛行器的門(mén)被打開(kāi)的信號(hào)。
[0034]電源電路能夠通過(guò)由離散電子信號(hào)的邏輯函數(shù)控制的開(kāi)關(guān)建模(參見(jiàn)圖1)。
[0035]我們通過(guò)邏輯函數(shù)表示與一個(gè)或多個(gè)變量相關(guān)的一系列操作。已知的邏輯函數(shù)為:AND、OR、XOR 等等。
[0036]關(guān)于圖2,電路I將至少兩個(gè)離散電子信號(hào)(優(yōu)選三個(gè)離散電子信號(hào)xl、x2、x3)作為輸入接收并且包括電壓源+Vpp。離散電子信號(hào)的值確定無(wú)線電模塊2的電力。在這種情況下,在圖2和圖3的實(shí)施方案中,離散電子信號(hào)必須全部等于I,使得無(wú)線電模塊2被供電。
[0037]當(dāng)然,我們可以考慮接收更多數(shù)量的離散電子信號(hào)的電路。
[0038]電路在正常運(yùn)行時(shí)能夠根據(jù)離散電子信號(hào)的值來(lái)供應(yīng)電子設(shè)備2的電力。
[0039]在下文中,我們考慮了離散電子信號(hào)的邏輯值;具體而言,我們認(rèn)為如果反映電子設(shè)備可以被供電(例如,如果飛行器已經(jīng)著陸)所根據(jù)的條件,則離散電子信號(hào)具有高態(tài),即邏輯值‘1’,如果反映電子設(shè)備應(yīng)該不被供電的條件,則離散電子信號(hào)具有低態(tài),即邏輯值 ‘O,。
[0040]關(guān)于圖2,所認(rèn)為的是如果電子設(shè)備2必須被供電,則離散電子信號(hào)全部三個(gè)需要處于高態(tài)。
[0041]如將在下文中所描述的,如果單個(gè)部件被用于測(cè)試離散信號(hào)的值,而該離散信號(hào)的值具有不可忽視的故障的可能性,則使得電子設(shè)備在其不應(yīng)當(dāng)被供電的時(shí)候而被供電。
[0042]為了克服該問(wèn)題,電路具有互相影響的若干級(jí)。在每級(jí),我們可以防止具有與離散信號(hào)不一致的狀態(tài)的部件故障。
[0043]這降低了當(dāng)電子設(shè)備不應(yīng)該被供電而對(duì)其供電的可能性。
[0044]實(shí)際上,電路故障的可能性應(yīng)當(dāng)在10_9每使用小時(shí)左右,而電子部件具有在10 6每使用小時(shí)左右的故障的可能性。
[0045]電路I包括+Vpp電壓源,如果所有離散信號(hào)指示電子設(shè)備應(yīng)當(dāng)被供電,則其在正常運(yùn)行時(shí)向電子設(shè)備2供電。例如,飛行器已經(jīng)著陸,如果電子設(shè)備2必須被供電,則離散信號(hào)xl、x2、x3全部處于高態(tài)(‘I’)。
[0046]電路包括N = 3個(gè)切斷單元Ul、U2、U3,其在電壓源+Vpp和電子設(shè)備2之間彼此串聯(lián)連接。
[0047]最后的N = 3的切斷單元隊(duì)連接至電子設(shè)備2。
[0048]此外,每個(gè)切斷單元包括兩條路徑,上路徑Uis和下路徑Uii。每條路徑被看作具有開(kāi)路(ouvert)或者閉合(ferm6)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)。我們精確地使每個(gè)切斷單元的兩條路徑同時(shí)運(yùn)行。更精確地,對(duì)于相同的切斷單元,我們不能有一條開(kāi)路的路徑并且閉合的另一條路徑。
[0049]最后的切斷單元U3的上游的切斷單元的上路徑Uls、U2s以反向的方式互連。對(duì)于下路徑Ul1、U2i也是相同的。
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