Формирователь задержки импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K5/13 

Изобретение относится к имтульс- ной технике и предназначено для., использования в устройствах автоматики и вычислительной техники,для задержки импульсов без сохранения их первоначальной длительности.

Цель изобретения расширение области применения за счет увеличения диапазона формируемых задержек.

На фиг. 1 представлена схема уст ройства; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений в соответствующих точках схем1л, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит БВ-триггер 1 диоды 2 и 3, конденсатор 4,, резисторы 5 - 10, компаратор 11, входную шину 12, выходную шину 13. Дополнительно на схеме обозначены ,единич- ньш выход 14 триггера, нулевой выхо 15 триггера, инвертирующий вход 16 компаратора, неинвертирующий вход 17 компаратора. В качестве компаратора используется5 например, операционный, усилитель с дифференциальными входам-.

Единичный и нулевой выходы RS-тр гера 1 соответственно через диоды 2 и 3 подключены к выводам конденсатора 4,5 которые через резисторы 6 и 7 подключены к источнику 18 питания а через резисторы 9 и 10 - к riHBepTKp; i-o4eMy и неинверткруюп;ему входам компаратора 11, соединенным соответстБенно через резисторы 8 и 5 с нулевым и единичным вькодами nS-триггера I ;. единичный вход которого является входом 12 устройства, а нулевой вход соединен с выходом комггаратора 11 и является выходом 1 устройства. Конденсатор 4 подключен к анодам диодов 2 и 3, что позволяе исключить изменение уровня логической единицы на выходах триггера при перезар,ядах конденсатора,

Формирователь задержки импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии на входной гаине 12, выходной шине 13 и нулевом вькоде триггера 1 уровень лох ичес- кой едини 1ы. На единичном выходе триггера 1 уровень логического нуля Конденсатор 4 заряжен током, протекающим по цени источник 18 питания резистор 7 - конденсатор 4 - диод 2 открытьш единичный выход триггера 1, На инвертирующем 16 и неин

вертирующем 17 входах компаратрра I1 напряжения со,ответственно равны

-„ -.р. 52. тт

16 R8+R9 17 R5

RI+RIO+RS

где Е на.пряжение источника питания.

При этом и,,-,

и. Эти уровни

напряжении являются пороговыми и на временных диаграммах фиг. 2 они обозначены соответственно 1 п„с.1 и U,,op .

На фиг. 2 временные диаграммь предстагзлены для случая симметричной схе1Щ устройства, т.е. когда R6 R7, R9 R10, R5 R8.

При поступлении запускающего импульса происходит переключение триггера 1, и на единичном выходе устанавливается состояние 1, а на нулевом О. Это приводит к тому, .что конде -1сатор 4 оказывается подключенным обкладкой, заряженной потенциалом плюс, к шине Земля (через диод 3 и открытьш нулевой выход триггера), а обкладкой, заряженной потенциалом минус, - через резистор 6 к источнику 1В питания и через резистор 9 к инвертирующему входу компаратора 11. Тем самым на выходе компаратора поддерживается единичное состояние до тех пор, пока уровень сигнала на инвертирующем входе не станет больше уровня сигнала на неинвертирующем входе. Если бы выход компаратора не был подключен к нулевому входу триггера, то на ин- вертир:)Лощем входе 16 компаратора 11 установилось бы напряжение

и Е --Si2-.

16 R5 + RIO

а на неинвертирующем входе валось бы

17 оста -t

Е

Я5 + R10

причем

11.

16

Однако так как выход компаратора 11 подключен к нулевому входу триггера, то как: только напряжение U на инвертирующем входе превышает величину напряжения U, на неинвертирующем входе, н.а выходе компаратора 11 устанавливается состояние О, которое переключает триггер 1 в исходное состояние, т.е. на единичном выходе устанавливается состояние О на нулевом . Это приводит к тому, что конденсатор 4 оказывается

3

подключенным обкладкой, заряженной потенциалом плюс, к общей шине Земля {через диод 2 и открытый еди ничньш выход триггера), а обкладкой заряженной потенциалом минус, - через резистор 7 к источнику 18 питания .и через резистор 10 - к неинвертирующему входу компаратора 11. Тем самым на выходе компаратора поддерживается состояние О до тех пор, пока уровень сигнала на неинвертирующем входе не превысит уровня напряжения на инвертирующем вход компаратора, после чего на выходе компаратора устанавливается состояние 1.

Таким образом, за время работы . устройства на выходной шине i 3 фор- мируется импульс, задержанньй отностельно входного. Время задержки опрделяется продолжительностью первого перезаряда конденсатора А, а длительность импульса - продолжительностью второго перезаряда конденсатора 4.

Можно считать, что устройство имеет нулевое время восстаноления, так как величины порогов Unopi ЛОР можно взять достаточно близкими друг к другу, например, отличающиеся на сотые доли вольта.

Вследствие того, что конденсатор 4 непосредственно не подключается к выходам триггера, его емкость может быть достаточно большой. Величины резисторов (сопротивлений ре2365994

зисторов) R6 и R7, которые являются определяющими для постоянньгх времен первого и второго процессов перезаряда конденсатора 4, имеют ограни- 5 чения на минимальные их значения, определяющимися допустимыми токами, которые могут протекать через открытый выход триггера.

Формула изобретения

Формирователь задержки импульсов, содержащий BS-триггер, единичный вход Которого является входом устройства, два диода, резистор и конденсатор, соединенный одним выводом с резистором и анодом первого диода, отличающийся тем, что, с целью расишрения диапазона форми- руемых задержек, в него введены пять резисторов и компаратор, выход которого является выходом устройства и соединен с нулевым входом НЭ-триггера, единичньй и нулевой выходы ко

торого соединены соответственно с

катодами первого и второго диодов и соответственно через второй и третий резисторы с неиивертирующим и инвертирующим входами компаратора, подключенными соответственно через четвертый и пятьш резисторы к соответствующим, выводам конденсатора, причем анод второго диода соединен с другим выводом конденсатора и через

шестой резистор с щиной источника питания и вторым выводом первого резистора.

16

Unop.1

tr

пор.г

.

Фиг. 2

Редактор Е. Папп

Составитель A. Титов Техред И.Попович

Заказ 3098/58Тираж 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

(Jnop. 2

КорректорТ. Колб

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники для задержки импульсов без сохранения их первона||. чальной -длительности. Цель изобретения - расширение области применения - достигается в результате увеличения диапазона формируемых задержек. Для этого в формирователь введены пять резисторов 5, 7, 8, 9 и 10 и компаратор 11 с инвертирующим 1-6 и неинвертирующим 17 входами. Кроме того, формирователь содержит триггер 1 с единичным 14 и нулевым 15 выxoдa iи, диоды 2 и 3, конденсатор 4, резистор 6, шины - входную 12 и выходнзпо 13. В качестве компаратора использован операционшчгй усилитель с дифференциальными входами. 2 ил. S /J ю со О5 СП со со ф1/г.