Устройство формирования установочного импульса Советский патент 1984 года по МПК H03K5/01 

1 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для установки триггерных схем в исходное состояние непосредственно при включении напряжения питания . Известно устройство для установки триггерных схем в исходное состояние, содержащее мостовую схему, компаратор и формирователь импульсов, входы компаратора подключены к диагонали моста, образованного активным делителем и интегрирующей RC-цепочкой, на вторую диагональ моста подано напряжение питания, а выход компаратора соединен, со входом формирователя импульсов flj. Недостатком этого устройства явля ется относительнонизкая достоверность функционирования, так как компаратор должен и отслеживать разность потенциалов в диагонали моста и формировать установочный импульс в то время, когда нарастает напряжение питания самого компаратора и на его выходе может быть произвольный сигнал. Кроме того, надежная ра бота устройства в значительной степени зависит от параметров RC-цепи, потому5что при скорости нарастания напряжения питания,.соизмеримой с постоянной времени RC-цепи, на выходе устройства не будет сформирова установочный импульс. Чтобы исключить этбт недостаток, необходимо увеличивать постоянную времени RC-ц пи, но при этом устройство становит нечувствительным к провалам напряжения питания ниже установленной нормы что приводит к снижению надежности его функционирования. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устрой ство формирования установочного импульса, содержащее первый и второй элементы ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены с первыми входами соответстве но второго и первого элементов ИЛИНЕ, и первую и вторую RC-цепочки, конденсаторы которых соединены с общей шиной и через резисторы RC-цепочек с общей точкой, а второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с соединением конденсатора и резистора первой RC-цепочки, общая точка резистора RC-цепочек соединена с шиной питания, а точка соединения конденсатора и резистора второй RC-цепоч5ки связана через инвертор с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ 23. Недостатком этого устройства является зависимость работы от параметров ЕС-цепи. В случае малой скорости нарастания напряжения питания для обеспечения формирования установочного сигнала необходимо увеличивать постоянизто времени RC-цепи, что снижает вероятность формирования требуемого установочного сигнала при провалах напряжения питания, длительность которых может быть произвольной, ввиду того, что конденсатор не может разрядиться до нуля за время провала, а формирование импульса происходит в момент заряда до порога срабатывания элемента ЮТИ-НЕ Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем формирования установочного импульса при любой скорости нарастания и провалах напряжения источника питания. Поставленная цель достигается тем, что в устройство формирования установочного импульса, содержащее инвертор и RC-цепь, одна обкладка конденсатора которой соединена с одной шиной источника питания, другая - со входом инвертора и через резистор р.С-цепи - с другой шиной источника питания, пороговый злектронньй ключ, .включенный между шина:ми источника питания, вход которого соединен со второй шиной источника питания, а выход соединенсо входом инвертора. На фиг. 1 представлена схема устройства формирования установочного импульса; на фиг. 2 - схема электронного порогового ключа; на фиг. 3диаграмма работы устройства. Устройство формирования установочного импульса содержит инвертор 1, включенный на выходе RC-цепи 2, включающую в себя резистор 3 и конденсатор 4, выход 5 устройства, шины 6,7 источников питания,, электронный пороговый ключ 8, включенный между шинами источника питания параллельно RC-цепи. Электронный пороговый ключ 8 содержит делитель на резисторах 9,10, стабилитрон 11, резисторы 12, 13 и транзисторы 14,15. Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения питания (фиг. За) на шины 6,7 до тех пор.

пока его величина ниже заранее установленного значения порога срабатывания электронного порогового ключа 8, ключ 8 шунтирует конденсатор 4 RC-цепи 2 (напряжение на конденсаторе 4 равно нулю фиг. Зб), при этом выходное напряжение инвертора 1 может иметь неопределенное значение (пунктир на диаграмме фиг. Зв). Порог срабатыванил электронного ключа 8 выбирается равным величине, близкой к минимально допустимому значению напряжения питания триггерных схем. До тех пор, пока напряжение питания меньше порога срабатывания электронного ключа, ТОКчерез стабилитрон 11 и базу транзистора t4 не протекает транзистор 14 находится в запертом состоянии, транзистор 15 открыт. Когда величина напряжения питания дости гает порога срабатывания ключа 8, в результате чего транзистор 14 ключа открывается, а транзистор 15 закрывается, прекращается шунтирующее; действие ключа 8 на конденсатор 4 RC-цепи 2 и начинается заряд конденсатора 4. В этот момент на выходе инвертора 1 установится напряжение с уровнем логической единицы. Когда напряжение на конденсаторе достигнет величины, которая воспринимается инвертором как логическая единица, на

выходе инвертора 1 установится напря|кение с уровнем логического нуля. Импульс напряжения логической единицы с выхода инвертора 1 используется для установки триггерных схем в исходное состояние. Как видно, формирование установочного импульса начинается в тот момент, когда напряжение питания достигнет определенной величины независимо от скорости его нарастания. Эта величина определяется порогом срабатывания электронного ключа 8 и выбирается близкой к величине, минимальнотдопустимой для питания-триггерных схем.

При провале напряжения питания ниже установленного порога срабатывания электронного ключа 8 прекращается ток через стабилитрон 11, закрывается транзистор 14 и от.крывается транзистор 15, через который происходит быстрый разряд конденсатора 4. В течение времени пока напряжение питания имеет значение ниже минимального допустимого значения выходной сигнал инвертора 1 может иметь неопределенный уровень (на диаграмме показано пунктиром фиг. Далее при нарастании напряжения питания после провала работа устройства происходит также, как и при включении питания.

УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ УСТАНОВОЧНОГО ИМПУЛЬСА, содержащее инвертор и RC-цепь, одна обкладка конденсатора которой соединена с. одной шиной источника питания, другая со входом инвертора и через резистор RC-цепи - с другой шиной источника питания, отличающееся тем, что, с целью расширения функ1щональных возможностей устройства путем формирования.установочного импульса при любой скорости нарастания и провалах напряжения источника питания, в него введен пороговый электронный ключ, включенньй между шинами источника питания, вход которого соединен со второй шиной источника питания, а выход соединен со входом инвертора.j to О 1C СП

/

фие.З