Кольцевое пересчетное устройство Советский патент 1984 года по МПК H03K23/08 

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано в различных устройствах дискретной автоматики, в частности для устройст измерения временных интервалов. Известна пересчетная декада, соде жащая ключевой каскад и счетные ячей ки, соединенные в кольцо, в каждой из которых имеется тиристор с нагрузочным регулятором и дифференцируйщая цепь tO Однако известное устройство харак теризует повьппенные требования к длительности входных импульсов. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является коль цевое пересчетное устройство, содержащее счетные ячейки, первый ключевой каскад,-первый конденсатор, первый вьтод которого подключен к входу устройства, а второй вывод - к входу первого ключевого каскада, первый вы ход которого подключен к общей шине, и в каждой счетной ячейке - тиристор анод которого через нагрузочный резистор подключен к щине питания, диод, катод которого подключен к управ ляющему электроду тиристора, и дифференцирующую цепь, первый вывод кон денсатора которой подключен к аноду тиристора, второй вывод - к первому выводу резистора дифференцирующей цепи и к аноду диода последующей счетной ячейки, катоды тиристоров всех счетньк ячеек подключены к второму выходу первого ключевого каскада 2 . Недостаток данного устройства состоит в ограниченной области приме нения, поскольку оно накладывает ограничение на длительность входных импульсов, так как по мере увеличения ее снижается достоверность функционирования устройства. I Цель изобретения - расширение области применения за счет расширения диапазона длительностей счетных импульсов. . Поставленная цель достигается тем, что в кольцевое пересчетное устройство, содержащее счетные ячейки, первый ключевой каскад, первый конденсатор, первый вывод которого подключен к входу устройства, а вто рой вывод - к входу первого ключевого каскада, первый выход которого подключен к общей шине, и в каждой счетной ячейке - тиристор, анод которого через нагрузочный резистор подключен к шине питания, диод, катод которого подключен к управляющел му электроду тиристора, и дифференцирукицую цепь, первый вывод конденсатора которой подключен к аноду тиристора, второй вывод - к первому выводу резистора дифференцирующей цепи и к аноду диода последующей счетной ячейки, катоды тиристоров всех счетных ячеек подключены к второму выходу первого ключевого каскада, введ&ал второй ключевой каскад, второй и третий .конденсаторы, стабилитрон, а также четьфе дополнительных резистора, первый вьгаод второго конденсатора подключен к входу устройства, второй вывод - к входу второго ключевого каскада и через первый дополнительный резистор - к шине питания, вход первого ключевого каскада через стабилитрон и второй дополнительный резистор подключен к первым выводам третьего конденсатора, третьего и четвертого дополнительных резисторов, вторые выводы третьего конденсатора и четвертого дополнительного резистора подключены к общей шине, второй вывод третьего дополнительного резистора подключен к шине питания а вторые выводы резисторов дифференцирующих цепей - ко второму выходу второго ключевого каскада. Кроме того, в цепи первого выхода первого ключевого каскада может быть включена кнопка с размыкающим и переключающим контактами. При этом ключевые каскады могут быть выполнены на транзисторах. На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы в характерных .точках (первыми цифро,выми индексами при символе напряжения И служат номера элементов, вторыми - номера соответствующих ячеек). В кольцевое пересчетное устройство (фиг. 1), содержащее счетные ячейки 1 - 10, первый ключевой каскад 11, первый конденсатор 12, первый вывод которого подключен к входу 13 устройства, а второй вывод - к входу 14 первого ключевого каскада 11, первый выход 15 которого подключен к общей шине 16 и в каждой счетной ячейке тиристор 17, анод которого через нагрузочный резистор 18 подключен к шине 19 питания, диод 20 катод которо го подключен к упрлвляющему электроду тиристора 17, и дифференцирующую цепь 21, первый вывод конденсатора 2 которой подключен к аноду тиристо-ра 17, второй вывод - к первому выводу резистора 23 дифференцирующей цепи 21 и к аноду диода 20 последующей счетной ячейки, катоды тиристор ров. 17 всех счетн сс ячеек 1-10 подключены к второму выходу 24 пер- вого ключевого каскада 11, введены второй ключевой каскад 25, второй и третий конденсаторы 26 и 27, стабялитрон 28, а также четыре дополните.льных резистора 29 - 32, первый вывод второго конденсатора 26 подключен к входу 13 устройства, второй вывод - к входу 33 второго ключевого каскада 25 и через первь1й дополнительный резистор 29 - к шине 19 питания, вход 14 первого ключевого кас када 11 через стабилитрон 28 и второ дополнительный резистор 30 подключен к первым выводам третьего конденсато ра 27, третьего и четвертого дополнительных резисторов 31 и 32, вторые выводы третьего конденсатора 27 и четвертого дополнительного резистоpa 32 подключены к общей шине 16, второй вывод третьего дополнительного резистора 31 подключен к шине 19 питания, а вторые выводы резисторов 23 дифференцирующих цепей 21 - к первому выходу 34 второго ключевого каскада 25, второй выход 35 которого подключен к общей шине 16. Кроме того, в кольцевом пересчетном устройстве в цепи первого выхода 15, первого ключевого каскада может быть включена кнопка 36 с размыкающим и переключающим контактами. Кроме того,в кольцевом пересчетном устройстве ключевые каскады 15 и 25 могут быть выполнены на транзис Ьорах .37,38.Для установки устройства в исходное состояние используется кнопка 39. Устройство работает следующим образом.

После включения питания транзис- 55 По окончании счета импульсов один ,тор второго ключевого каскада 25 от- .из тиристоров будет открыт и для покрывается сразу, а транзистор первого вторного использования устройства ключевого каскада 11 закрывается .необходимо закрыть этот тиристор. и находится в этом состоянии до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 27 не станет равным напряжению пробоя стабилитрона 28. За этом время конденсаторы 22 заряжаются по цепи: резисторы 18 и 23, коллекторэмиттер транзистора к.точевого каскада 25 - общая шина 16. Постоянная времени заряда дифференцирующих цепей 21 выбирается гораздо менее, чем постоянная времени заряда цепи, содержащей конденсатор 27 и резистор 31, поэтому конденсаторы 22 успевают зарядиться до момента открытия транзистора ключевого каскада 11. При открьгоании его тиристоры 17 готовы к открытию. При нажатии кнопки 39 (Установка нуля) тиристоо 17 ячейки 1 открывается и конденсатор 22 ячейки 1 разряжается по цепи; анод-катод тиристора 17, коллектор-эмиттер транзистора ключевого каскада 11; контакты кнопки 35; шина 16; эмиттер-коллектор транзистора ключевого каскада 25. Первый счетный импульс отрицательной полярности поступает на входы ключевых каскадов 11 и 25 через конденсаторы 12 и 26 и запирает их, в результате чего закрывается тиристор 17 ячейки 1 . В момент окончания действия отрицательного импульса ключевые каскады 11 и 25 открываются и конденсатор 22 ячейки 1. заряжается по цепи: шина 19; резисторы 18 и 23; каскад 25. Короткий положительный импульс, сформировавшийся на резисторе 23, поступает через диод 20 на управляющий электрод тиристора 17 ячейки 2 и открывает его. Через тиг ристор 17 ячейки 2 разряжается конденсатор 22 второй ячейки, после чего устройство готово к приходу следующего импульса. Так как тиристорные ячейки соединены в кольцо, после п-20 импульса (где п - число ячеек) устройство устанавливается в исходное состояние, и счет начинается сначала . Аноды -тиристоров 17 подключают к соответствующим катодам цифровой лампы,и(в зависимости от того, какой тиристор открыт) зажигается соответствующая цифра индикатора.

$П00731 .

Для этого имеется кнопка 36 в первом Технико-экономический эффект зйключевом каскаде 11, при нажатии ко- ключается в расширении области приметорой цепь питания тиристоров размы- нения устройства поскольку снимаюткается и включенный тиристор выключа- ся ограничения ria длительность вход тся., ны импульсов.

I

Ц J9

к-сз-И

1. КОЛЬЦЕВОЕ ПЕРЕСЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее счетные ячейки, первый ключевой каскад, первый конденсатор, первый вывод которого подключен к входу утройства, а второй вывод - к входу, первого ключевого каскада, первьй выход которого подключен к общей шине, и в каждой счетной ячейке - тиристор, анод которого через нагрузочный резистор подключен к шине питания, диод, катод которого подключен к управляющему злектроду тиристора, и дифференцирующую цепь, первый вывод конденсатора которой подключен к аноду тиристора, второй вывод - к первому выводу резистора дифференцирующей цепи и к аноду диода последующей счетной ячейки, катоды тиристоров всех счетньпс ячеек подключены к второму выходу первого ключевого каскада, отличающееся тем, что, с целью расщирения области применения за счет расщирения диапазона длительности входных импульсов, в него введены второй ключевой каскад, второй и третий конденсаторы, стабилитрон, а также четыре дополнительных резистора, первый вывод второго конденсатора подключен к входу устройства, второй вывод - к входу второго ключевого каскада и через первый дополнительный резистор - к шине питания, вход первого ключевого каскада через ш стабилитрон и второй дополнительный резистор подключен к первым выводам третьего конденсатора, третьего и четвертого дополнительных резисторов, вторые выводы третьего конденсатора и четвертого дополнительного резистора подключены к общей щине, второй вывод третьего дополнительного резистора подключен к шине питания, а вторые выводы резисторов дифференцирующих цепей - к второму выходу второго ключевого каскада. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в цепи перKsl вого выхода, первого ключевого каскаСАд да включена кнопка с размыкающим и переключающим контактами. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ключевые каскады выполнены на транзисторах.

«ft

фие.1