СИСТЕМА И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1. Система контроля состояния переключающего элемента, соединяющего источник питания постоянного тока с нагрузкой, содержащая:
первый трансформатор, имеющий первичную и вторичную обмотки, причем первый конец вторичной обмотки электрически соединен с первым коммутационным узлом переключающего элемента;
передающий контур, выполненный для обеспечения первого колебательного сигнала на первичной обмотке;
элемент датчика, имеющий гальванически изолированные входные узлы и выходные узлы и выполненный для возбуждения контрольного сигнала в выходных узлах в ответ на сигнал на входных узлах, причем входные узлы электрически связывают второй конец вторичной обмотки и второй коммутационный узел переключающего элемента; и
принимающий контур, связанный с выходными узлами элемента датчика и выполненный для генерации одного или нескольких выходных сигналов в ответ на контрольный сигнал; и
множество емкостных элементов для обеспечения изоляции вторичной обмотки по постоянному току относительно первого коммутационного узла и элемента датчика.
2. Система по п.1, дополнительно содержащая, по меньшей мере, один емкостной элемент для обеспечения изоляции первичной обмотки по постоянному току относительно передающего контура.
3. Система по п.1, в которой элемент датчика содержит оптопару.
4. Система по п.1, в которой элемент датчика содержит второй трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем первичные обмотки второго трансформатора образуют входные узлы, а вторичные обмотки второго трансформатора образуют выходные узлы.
5. Система по п.1, в которой выходные сигналы содержат сигнал фактического состояния контакта, указывающий на фактическое состояние переключающего элемента.
6. Система по п.5, в которой принимающий контур содержит сравнивающий элемент, выполненный для генерации сигнала неисправности в ответ на сравнение сигнала фактического состояния контакта с сигналом целевого состояния контакта, при этом сигнал целевого состояния контакта указывает на целевое состояние переключающего элемента, а сигнал неисправности указывает на то, что сигнал целевого состояния контакта и сигнал фактического состояния контакта различаются.
7. Система по п.6, в которой выходные сигналы дополнительно содержат сигнал неисправности и в которой принимающий контур дополнительно содержит вентильную схему-защелку для поддержания сигнала неисправности до тех пор, пока электропитание принимающего контура не отключено.
8. Система по п.6, в которой принимающий контур дополнительно содержит вентильную схему-защелку для поддержания сигнала неисправности до тех пор, пока не принят сигнал сброса.
9. Система, работающая на батареях, содержащая:
по меньшей мере один модуль батареи;
по меньшей мере одну схему нагрузки;
переключающий элемент для соединения модуля батареи со схемой нагрузки;
цепь короткого замыкания, соединяющую первый и второй коммутационные узлы переключающего элемента, причем цепь короткого замыкания содержит изолированный по постоянному току индуктивный элемент, последовательно соединенный с системой датчика, при этом индуктивный элемент выполнен для индуктивного наведения изменяющегося во времени сигнала в цепи короткого замыкания, и система датчика выполнена для генерации одного или нескольких выходных сигналов в ответ на состояние переключающего элемента и изменяющегося во времени сигнала.
10. Система по п.9, в которой изолированный по постоянному току индуктивный элемент содержит:
изолированный по постоянному току трансформатор, имеющий первичную и вторичную обмотки, причем первый конец вторичной обмотки имеет емкостную связь с первым коммутационным узлом переключающего элемента, а второй конец вторичной обмотки имеет емкостную связь с элементом датчика; и
передающий контур, выполненный для обеспечения в первичной обмотке трансформатора изменяющегося во времени сигнала, для возбуждения изменяющегося во времени сигнала во вторичной обмотке цепи короткого замыкания.
11. Система по п.9, в которой система датчика содержит:
элемент датчика, имеющий гальванически изолированные входные узлы и выходные узлы и выполненный для генерации контрольного сигнала в выходных узлах в ответ на сигнал, детектированный на входных узлах, причем входные узлы электрически связывают второй конец вторичной обмотки и второй коммутационный узел переключающего элемента; и
принимающий контур, соединенный с выходными узлами элемента датчика и выполненный для генерации выходных сигналов в ответ, по меньшей мере, на контрольный сигнал.
12. Система по п.11, в которой элемент датчика содержит оптопару.
13. Система по п.11, в которой выходные сигналы содержат сигнал фактического состояния контакта, указывающий на фактическое состояние переключающего элемента.
14. Система по п.13, в которой принимающий контур содержит сравнивающий элемент, выполненный для генерации сигнала неисправности в ответ на сравнение сигнала фактического состояния контакта с сигналом целевого состояния контакта, при этом сигнал целевого состояния контакта указывает на целевое состояние переключающего элемента, а сигнал неисправности указывает на то, что сигнал целевого состояния контакта и сигнал фактического состояния контакта различаются.
15. Система по п.13, в которой выходные сигналы дополнительно содержат сигнал неисправности, и в которой принимающий контур дополнительно содержит вентильную схему-защелку для поддержания сигнала неисправности до тех пор, пока электропитание принимающего контура не отключено или не принят сигнал сброса.
16. Способ контроля состояния переключающего элемента, соединяющего источник питания постоянного тока с нагрузкой, включающий в себя этапы, на которых:
обеспечивают цепь короткого замыкания между первым и вторым коммутационными узлами, причем цепь короткого замыкания, содержит множество емкостных элементов для обеспечения изоляции по постоянному току между одним или несколькими частями цепи короткого замыкания и источником питания постоянного тока;
индуктивно наводят изменяющийся во времени сигнал в одной из изолированных по постоянному току частей цепи короткого замыкания;
генерируют контрольный сигнал с помощью элемента датчика в ответ на сигнал, индуктивно наведенный в цепи короткого замыкания;
выводят один или нескольких выходных сигналов, указывающих на состояние переключающего элемента на основе контрольного сигнала.
17. Способ по п.16, в котором этап обеспечения дополнительно содержит этап, на котором создают одну из изолированных по постоянному току частей с использованием первичной обмотки первого трансформатора, и в котором этап индуктивного наведения дополнительно содержит этап, на котором используют изменяющийся во времени сигнал во вторичной обмотке первого трансформатора для возбуждения изменяющегося во времени сигнала в цепи короткого замыкания.
18. Способ по п.16, в котором этап обеспечения дополнительно содержит часть цепи короткого замыкания, использующую первичную обмотку второго трансформатора, и в котором этап генерации дополнительно содержит этап, на котором выбирают сигнал, который генерируется во вторичной обмотке второго трансформатора в качестве контрольного сигнала.
19. Способ по п.15, в котором этап обеспечения дополнительно содержит часть цепи короткого замыкания, использующую входные узлы оптопары, и в котором этап генерации дополнительно содержит этап, на котором выбирают сигнал, который генерируется между выходными узлами оптопары в качестве контрольного сигнала.
20. Способ по п.15, в котором этап вывода дополнительно включает в себя этапы, на которых:
генерируют сигнал фактического состояния контакта, указывающий на фактическое состояние переключающего элемента, сравнивают сигнал фактического состояния контакта с сигналом целевого состояния контакта, при этом сигнал целевого состояния контакта указывает на целевое состояние переключающего элемента;
генерируют сигнал неисправности для указания состояния неисправности, когда фактический сигнал и сигнал целевого состояния контакта различаются; и
поддерживают сигнал неисправности до возникновения события сброса.