Троичный мостовой триггер Богдановича Советский патент 1986 года по МПК H03K3/29 

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам с тремя устойчивыми состояниями.

Цель изобретения - увеличение надежности и КПД триггера, а также расширение области применения.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема троичного мостового триггера.

Троичный мостовой триггер содержит первый 1, второй 2, третий 3 и четвертый 4 транзисторы первого типа проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого 1 третьего 3 и четвертого 4 транзисторов, через первьй 5, второй 6 и третий 7 резисторы подключены к общей шине, коллекторы транзисторов 1 и 2 соединены соответственно с базами транзисторов 3 и 4, коллекторы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами 8 и 9 триггера которые через первый 10 и второй 11 диоды соединены соответственно с третьим 12 и четвертым 13 выходами триггера, которые через третий 14 и четвертый 15 диоды соединены соответственно с пятым 16 и шестым 17 выходами и коллекторами пятого 18 и шестого 19 транзисторов второго типа проводимости, базы которых через четвертый 20 и пятый 21 резисторы соединены с шиной 22 питания и эмиттерами транзисторов 18 и 19, базы которых через шестой 23 и седьмой 24 резисторы подключены к коллекторам транзисторов 4 и 3, базы которых через восьмой 25 и девятый 26 резисторы соединены соответственно с коллекторами транзисторов 18 и 19, база транзистора 2 через десятый резистор 27 соединена с общей шиной.

Первый вход 28 триггера через одиннадцатый 29 и двенадцатьй 30 резисторы соединен соответственно с базами транзисторов 1 и 2, второй вход 31 через тринадцатый 32 и четырнадцатый 33 резисторы соединен с базами транзисторов 2 и 3, третий вход 34 через пятнадцатый 35 и шестнадцатый 36 резисторы соединен с базами транзисторов 1 и 4, базы транзисторов 1 и 2 соответственно через семнадцатый 37 и восемнадцатый 38 резисторы соединены соответственно с коллекторами транзисторов 18 и 19 К троичному мостовому триггеру могут быть подключены симметричная наг, ,

10

15

256156 ,2

рузка 39 и асимметричные нагрузки 40-43.

Троичный мостовой триггер работает следуюшрям образом.

При включении напряжения питания при условии, что на входах 28, 31 и 34 низкие потенциалы, троичный мостовой триггер устанавливается в первое устойчивое состояние, при котором все транзисторы закрыты, на выходах 8 и 9 - высокие, на выходах

16и 17 - низкие потенциалы, ток во всех нагрузках 39-43 отсутствует.

Если на вход 31 подается положительный импульс, то возникают токи через резисторы 32 и 33 и открываются транзисторы 2 и 3. Потенциал на выходах 8 и 12 уменьшается, возникает ток через резистор 24 и открывает транзистор 19. Потенциал на выходах

17и 13 увеличивается, что приводит к возникновению тока через резисторы 26 и 38. После окончания импульса на входе 31 ток через резисторы 32 и 33 исчезает, а транзисторы 3, 19 и 2 остаются в насыщенном состоянии за счет токов через резисторы 26, 24 и

38.На выходах 8, 12 и 16 - низкие потенциалы, а на выходах 9, 13 и 17 - высокие потенциалы, через нагрузки

39,40 и 43 протекает ток. Это второе устойчивое состояние.

Если в первом устойчивом состоянии подается положительный импульс на вход 34, то аналогичным образом, в силу симметрии устройства, триггер переключается в третье устойчивое состояние, при котором транзисторы

20

25

30

35

4 и 18 открыты, а остальные закрыты, на выходах 8, 12 и 16 - высокие, а на выходах 9, 13 и 17 - низкие потенциалы . В нагрузках 39, 41 и 42 протекают токи, причем в нагрузке 39 ток противоположного направления по

отношению к второму устойчивому состоянию.

Если триггер находится во втором устойчивом состоянии и на вход 34 подать положительный импульс, то возникает ток через резисторы 35 и 36. Ток через резистор 36 закыкается на общую шину через открытый транзистор 2, а ток через резистор 35 открывает транзистор 1. Ток базы открытого

транзистора 3 шунтируется открытым транзистором 1 на общую шину, потому что падение напряжения на участке коллектор-эмиттер насьш1енного транзистора 1 меньше, чем напряжение на участке база-эмиттер насыщенного транзистора 3. Это приводит к закрыванию транзистора 3 и уменьшению до нуля токов через нагрузки ДО и 39 и резистор 24, что приводит к закрыванию транзистора 19. Ток через нагрузку 43 и резисторы 26 и 38 уменьшается до нуля, что приводит к закрыванию транзистора 2. Ток, который протекает от входа 34 через резистор 36, перестает шунтироваться транзистором 2 и протекает через участок база-эмиттер транзистора 4. Последний открывается, и потенциалы на выходах 9 и 13 уменьшаются, что приводит к возникновению тока в нагрузке 42 и резисторе 23, который открывает транзистор 18. Потенциалы на выходах, 6, 12 и 8 увеличиваются, и возникают токи в нагрузках 39 и 41, а также в резисторах 25 и 37. После окончания входного импульса на входе 34 триггер остается в третьем устойчивом состоянии.

Аналогичным образом, в силу симметрии устройства, если триггер находится в третьем устойчивом состоянии и на вход 31 поступает положительный импульс, происходит переключение во второе устойчивое состояние

Переключение из второго устойчивого состояния в третье и обратно не сопровождается возникновением сквозных токов через вертикально расположенные транзисторы, потому что вначале должен закрыться открытьш транзистор, а только потом сможет открыться закрытый транзистор. Это обеспечивается за счет связей через резисторы 37 и 38.

Если триггер находится во втором или третьем устойчивом состоянии и подать положительный импульс на вход 28, то одновременно открываются транзисторы 1 и 2 за счет токов через резисторы 29 и 30. Это приводит к закрыванию одного из транзисторов 3 или 4, а затем транзисторов 19 и 18 и переключению триггера в первое устойчивое состояние.

Повьш1ение надежности работы .предлагаемого триггера по сравнению с известным достигается за счет того, что изменение напряжения питания в широких пределах не влияет на работу устройства и за счет полного исключе10

15

20

5

0

5

0

5

0

ния сквозных токов независимо от величины напряжения питания.

Формула изобретения

1. Троичный мостовой триггер, со- « держащий девять резисторов, четыре диода,, три входа, первый, второй, третий и четвертый транзисторы первого типа проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого, третьего и четвертого транзисторов соответственно через первый втор.ой и третий резисторы соединеньи с общей шиной, коллекторы первого и второго транзисторов соединены соответственно с базами третьего и четвертого транзисторов, коллекторы которых соединены с первым и вторым выходами триггера и через первый и второй диоды подключены соответственно к коллекторам пятого и шестого транзисторов второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены с шиной питания и через четвертый и пятый резисторы подключены к базам пятого и шестого транзисторов, которые через шестой и седьмой резисторы соответственно подключены к коллекторам четвертого и третьего транзисторов, базы которых через восьмой и девятый резисторы соединены соответственно с коллекторами пятого и шестого транзисторов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и КПД триггера, в него введены два выхода и девять резисторов, база второго транзистора через десятый резистор соединена с общей шиной, первый вход триггера сое- через одиннадцатый и двенадцатый резисторы соответственно с б.а- зами первого и второго транзисторов, второй вход триггера соединен через тринадцатый и четырнадцатый резисторы с базами второго и третьего транзисторов, третий вход триггера через пятнадцатый и шестнадцатый резисторы соединены соответственно с базами первого и четвертого транзисторов, базы первого и второго транзисторов соединены соответственно через семнадцатый и :восемнадцатый резисторы с коллекторами пятого и шестого транзисторов и соответственно с третьим и четвертым выходами.

2. Триггер поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что, с целью расши512561566

рения области применения, в него го транзисторов, между которыми введены пятый и шестой выходы,и третьим и четвертым выходами

которые непосредственно соедине-включены третий и четвертый дионы с коллекторами пятого и шесто- ды.

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам с тремя устойчивыми состояниями. Цель изобретения - повышение надежности и КПД триггера, а также расширение области его применения. Троичный триггер содержит транзистор 1-4 первого и 18 и 19 второго типа проводимости, диоды 10 и II, 14 и 15, выходы 8, 9, 12, 13, 16 и 17, входы 28, 31 и 34, шину питания 22, симметричную 39 и асимметричные 40-43 нагрузки и восемнадцать резисторов. Повьппение надежности предложенного устройства по сравнению с прототипом достигается за счет того, что изменение напряжения питания в широких пределах не влияет на работу устройства, а также за счет полного исключения сквозных токов независимо от величины напряжения питания. 1 3.п. ф-лы , 1 ил. с $ (Л «J