Многоканальный датчик одиночных импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K5/153 

Устройство относится к автоматике, и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах контроля и управления.

Цель изобретения - повышение надежности путем упрощения устройства..

На фи1 , 1 приведена электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы его работы.

Многоканальный датчик одиночных импульсов содержит i-pyriny резисторов 1 (R,), резистор 2 (р2) элемент НЕ 3, триггер 4, регулируемое устройство задержки 5, элемента НЕ 6, элемент И-НЕ 7 с открытым коллектором, группу кнопок 8.

Каждый резистор 1 включен между плюсом источника питания и соответ- ствующим выходом устройства, которые через замыкающие контакты соответствующих кнопок 8 соединяются с выходом элемента И-НЕ 7. Вход второго элемента НЕ 3 соединен с выходом, элемента ИЛИ-НЕ 7, выход - с единичным входом трип ера 4, выход трип ера 4 соединен с входом устройства задержки 5. Вход первого элемента НЕ 6 соединен с первым выходом устройства задержки 5. Входы элемента И-НЕ 7 соединены со вторым, выходом устройства задержки 5 и выходом элемента НЕ 6, нулевой вход триггера соединен с выходом элемента НЕ 6. Резистор 2 включен между входом элемента НЕ 3 и общей шиной. Многоканальный датчик одиночных импульсов работает следующим образом

В исходном с.остоянии триггер 4 включен, на входе устройства задержки 5 и его выходах - логический О При этих условиях элемент И-НЕ 7 закрыт. Так как все кнопки 8 находятся в разомкнутом состоянии, в коллекторной цепи элемента 7 отсутствует сопротивление нагрузки, ко- торь1м может быть один из резисторов 1, подключаемых к этому элементу соответствующей кнопкой.

Для элемента И-НЕ 7 с открытым коллектором при закрытом выходном транзисторе элемента и разомкнутом коллекторе потенциал выхода этого элемента определяется потенциалом точки, с которой он соединяется, т.е. он не оказьшает воздействия на вход элемента - нагрузки, последний ведет себя так, как если бы его вхо не соединен с вькодом логического

(с обычным коллектором) элемента (обрыв).

Можно выбрать значение резистора 2 таким образом, что при открытом

коллекторе на входе инвертора 3 (элемент И-НЕ 7 закрыт) потенциал этого входа соответствует логическому О. Для серий 133, 135 уровень логической 1 должен быть не менее 2,4 В,

выходное значение логического О не более. 0,4 В, допустимый уровень статической помехи не более 0,4 В, входной ток О не более 1,5 мА. Величина резистора 2 выбирается таким

образом, что при максимально возможном входном токе элемента НЕ 3 падение напряжения на резисторе составит

0,4 В, т.е. R, . 250 Ом . 2 Y 1,6 мА

При замыкании одной из кнопок 8 . резисторы 1 и 2 образуют делитель напряжения, которьм обеспечивает на Bxd- де элемента НЕ 3 потенциал логической 1. Кроме того, резистор 1 входит в коллекторную цепь элемента И-НЕ 7, как ограничитель тока.

Регулируемый блок задержки 5 может быть выполнен в виде сдвигающего регистра, управляемого последовательностью импульсов. При замыкании контактов наблюдается дребезг ( i, - i , фиг. 2), который поступает через элемент НЕ 3 на единичный вход триггера 4. Триггер 4 включается, на его

выходе (и входе устройства задержки) устанавливается логическая 1, Через время, перекрывающее длитель-- ность дребезга (для кнопок КМ оно составляет несколько миллисекунд),

высокий потенциал, соответствующий 1, достигает выхода, соединенного со входом элемента И-НЕ 7.

На входах этого элемента образуется комбинация 1,1 на выходе - логический О (tj). Таким образом оказывается сформированным передний фронт импульса (отрицательной полярности). Через кнопку, находящуюся в замкну- том состоянии, он поступает на соот- вет.ствующий выход датчика. Через время, определяющее длительность импульса, единица на устройстве задержки достигает выхода, соединенного с элементом НЕ 6. Элемент И-НЕ 7 закрыва-. ется, на его выходе устанавливается

логическая 1, формируется задний фронт импульса (ij).

Одновременно с выхода элемента .НЕ 6 на нулевой вход триггера 4 пос3

тупает логический О, триггер пбдго тавливае.тся к выключению (i4) . Во время прохождения импульса, вьфаба- тьгоаемого датчиком, на единичном входе триггера - 1, вследствие за- держек на элементах 3 и 7 и внутри триггера может возникать ситуация, когда триггер подготовлен к сбросу и на единичном входе еще не снялась 1 от вьфаботанного импульса. Триг rep может выключиться. Однако, когда на единичном входе установится О, на его выходе будет снова 1. Появление на входе устройства задержки кратковременного (несколько наносекунд) сигнала отрицательной полярности на его выходах не сказывается.

При размыкании контактов кнопки из коллекторной цепи И-НЕ 7 выключа ется резистор 1, в промежутке , на единичном входе триггера - дребезг, на нулевом - О. Этот дребезг будет включать и выключать триггер, на выходе элемента И-НЕ 7 возможна также серия хаотических сигналов (ie-t), однако это произойдет уже после того, как разомкнутся

-ут

tr t,

Редактор И.Сегляник

Составитель М.Цыганков

Техред о.Сопко Корректор М.Демчик

Заказ 1964/58 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

контакты кнопки, и сигналы эти не попадут на выход датчика. После t триггер принимает устойчивое нулевое состояние.

Формула изо бретени

Многоканальный датчик одиночных импульсов, содержащий N кнопок с замыкающими контактами, источник питания, триггер, и элемент НЕ, включенный между первым выходом регулируемого блока задержки и первым выходом триггера, выход которого соединен с входом регулируемого блока задержки, отличающийся тем, что, с. целью повьщ1ения его наежности, в него введены второй элемент НЕ, N+1 резисторов, элемент И-НЕ с открытым коллектором, выход которого соединен через (N+1)-й резистор с. общей шиной, через второй элемент НЕ - с вторым входом триггера, а через замыкающие контакты кнопок - с соответствующими выходами датчика, каждый из которых через соответствующие N резисторов подключен к источнику питания.

JMr

te 7

f ff

Фог.2

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах контроля и управления. Цель изобретения.- повьплсние надежности. Устройство содержит группы резисторов 1 и 2, элементы НЕ 3 и 6, триг- . гер 4, регулируемое устройство задержки 5, элемент И-НЕ 7 .с открытым коллектором и группу кнопок 8. Введение элеме нта НЕ 6, N+1 резисторов, элемента И-НЕ с открытым коллектором позволило упростить устройство. Б описании представлены диаграммы работы устройства. 2 ил. Фи9.1 (Л