Устройство логической защиты от дребезга контактов Советский патент 1986 года по МПК H03K5/01 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для защиты от дребезга контактов коммутационных электроэлементов .

Целью изобретения является повы-: шение надежности.

На фиг, 1 приведена принципйаль- нач злектрическая схема устройства логической защиты от дребезга контактов; на фиг. 2 - временные диаг- ра1имы, иллюстрирующие работу устройства.

Устройство логической защиты от дребезга контактов содержит однополюсный выключатель I, первый контакт которого соединен с шиной 2 нулевого потенциала, а второй контакт через установочный резистор 3-е шиной 4 положительного потенциала и непосредственно с S-входом Е8-триг гера 5, прямой выход триггера соединен с первой выходной шиной 6, а инверсный выход - с второй выходной 7, второй контакт однополюс- Н01Ю выключателя я прямой выход RS- триггера соединены с входами элемента И-НЕ 8, выход кот орого через инвертор с открытым коллектором 9 и товюограничивающий резистор 10 соединен С первой обкладкой конденсатора 11 и входом ТТЛ-триггера Шмитта 12,, выход которого соединен с R- входом RS-триггера, вторая обкладка конденсатора 11 соединена с шиной нулевого потенциала.

Устройство работает следующим об- раэюм.

После включения питания устройства, при разомкнутых контактах одно- полтосното выключателя 1 RS-триггер 5 устанавливается автоматически в исходное - нулевое состояние, при котором на первой выходной сигнальной шине 6 поддерживается низкий уровень, который пройдя через элемент И-НЕ 8, инвертор с открытым кохотектором 9 и резистор 10, установит ТТЛ-триггер Шмитта 12 в исходное состояние, на выходе которого в этом случае, а значит и на втором входе RS-триггера 5, будет высокий уровень.

0

15

20

25

30

35

40

50

Если же, после включения питания, RS-григгер 5 случайно будет находить- ся в единичном состоянии, то при отключенном выключателе 1 на обоих входах элемента И-НЕ 8 будут высокие

уровни. В результате, инвертор с открытым коллектором 9 буде-т закрыт и конденсатор 11 зарядится через входную логику ТТЛ-триггера Шмитта 12 до уровня порога срабатывания. ТТЛ- триггер Шмитта 12 сработает и низким уровнем сигнала со своего выхода установит RS-триггер 5 по второму его входу в исходное - нулевое состояние. После чего, низкий уровень с первой выходной сигнальной шины 6 через элемент И-НЕ 8 откроет инвер-.. тор с открытым коллектором 9, и конденсатор 11 быстро разрядится через

5 второй низкоомный токоограничиваю- щий резистор 10. ТТЛ-триггер Шмитта 12 возвратится в исходное состояние, и высокий уровень с его выхода установится на втором входе RS-триг0 гера 5. В результате, устройство логической защиты от дребезга контактов установится в исходное состояние и будет готово к работе,

При включении однополюсного вык5 лючателя 1 его контакты замыкаются, и как только в самом начале дребезга контактов при замыкании потенциал на первых входах RS-триггера .5 и элемента И-НЕ 8 станет равный нулю, то RS TpHrrep 5 установится в единичное состояние и высокий .уровень с тзервой выходной сигнальной шины 6 поступит на второй вход элемента И-НЕ 8. Так как в результате дребезга контактов при замыкании на первых входах RS-трйггера 5 и элемента И-НЕ 8 появится хаотически чередующийся то высокий,- то низкий уровень входного сигнала, то в моменты совпадения двух высоких уровней на обоих входах элемента И-НЕ 8 инвертор с открытым кедлектором 9 будет закрываться и времязадаю дий конденсатор 11 будет медленно заря- жаться через многоэмиттерньда транзистор выходной логики ТТЛ-триггера Шмитта 12. В моменты отсутствия совпадения уровней на входах элемента И-НЕ 8 инвертор с открытым коллектором 9 будет закрываться и конденсатор 11 будет быстро разряжаться через токоограничивающий резистор 10 и открытый выходной транзистор инвертора с открытым коллектором 9.

0

5

0

0

Таким образом, если емкость конденсатора. 11 выбрана такой величины, что время его заряда до уровня порога срабатывания ТТЛ-триггера Шмит15

та 12 не меньше чем максимальный период полного дребезга контактов при замыкании, то конденсатор 11 во время хаотически чередующихся циклов заряда - разряда никогда не зарядится до уровня порога срабатывания ТТЛ-триггера Шмитта 12, на выходе которого и на втором входе RS- триггера 5 так и останется высокий исходный уровень. В результате RS- триггер 5 сохранит свое единичное состояние на все время дребезга контактов однополюсного выключателя 1 во время замыкания и во время удержания его в замкнутом состоянии.

При выключении однополюсного выключателя I его контакты размыкаются и появляется дребезг контактов при размыкании. И если максимальный период этого дребезга при размыкании ие превышает время заряда конденсатора 11 до уровня порога срабатывания ТТЛ-триггера Шмитта 12, то RS- триггер 5 так и останется в единичном состоянии в течение всего периоа дребезга контактов при размыкании, так как за время хаотически чередующихся изменений уровней на входе RS-триггера 5 и элемента -НЕ 8 из-за дребезга контактов при разьяыкаиии конденсатор 1 1 не успевает полиостью зарядиться до уровня порога срабатывания ТТЛ-триггера митта 12..

Только после окончания периода ребезга контактов при размыкании, контакты надежно разомкнуты, ремязадающий конденсатор 11 начнет заряжаться полностью без промежуточ5 R

10 Ф

20

25

30

35

а1ПМ-..ЛЛЖ

J

ного разряда до уровня порога срабатывания ТТЛ-триггера Шмитта

В результате, на выходе ТТЛ-триггера Шмитта 12 и на втором входе RS-триггера 5 появится с очень высокой крутизной фронта отрицательный сигнал, который установит RS-триг- гер 5 в исходное - нулевое состояние.

Формула изобретения

Устройство логической защиты от дребезга контактов, содержащее ин- вертор, однополюсный выключатель, первый контакт которого соединен с общей шиной, а второй через резистор - с шиной питания, RS-триггер и времязадающий конденсатор, одна обкладка которого соединена с общей шиной, о тлич ающе е с.я тем, что, с целью повьш1ения надежности, в него введены двухвходовый элемент И-НЕ, ТТЛ-триггер Шмитта и токоогра- ничивающий резистор, а инвертор 6ы- полнен по схеме с открытым коллектором, причем первый вход элемента И-НЕ соединен с вторым контактом однополюсного выключателя и S-входом RS-триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ, выход которого через последовательно соединенные инвертор с открытым коллектором и токоограничива- ющий резистор соединен с второй обкладкой времязадающего конденсатора и входом ТТЛ-триггера Шмитта, выход которого подключен к R-входу. RS-триггера, инверсный выход которого является выходом устройства.

L

г

1

F Г

Фиг. 2.

ВНИИПИ Заказ 3408/56 - Тираж 816 Подписиое Првнзв.-полнгр. п р-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и позволяет повысить надежность уст 6 «Г Я JP 2 ройства. Устройство содержит однополюсный выключатель 1, первый контакт которого соединен с шиной 2 нулевого потенциала, а второй через установочный резистор 3-е шиной 4 положительного потенциала и непосредственно с S-входом и RS-триг- гера 5,элемент 8 И-НЕ, открытый - коллектор 9 и токоограничивающий резистор 10, первую и вторую выходные шины 6 и 7. Выход ТТЛ-триггера Шмитта 12 соединен с R-входом RS-.- триггера. Вторая обкла/цса конденсатора 11 соединена с шиной нулевого потенциала. 2 ил. 8 10 в 12 7Т4 7 Фиг.1