Резервированный триггер Советский патент 1986 года по МПК H03K3/37 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в устройствах дискретного действия, 3 переключающих и управляющих схемах, а также в других устройствах, где необходимо.наличие переключающего элемента а одним состоянием повьщ1енной надежности,. Цель изобретения - повьппение надежности резервированного триггера. За счет введения новых конструктивных признаков обеспечивается возврат триггера в единичное состояние в случае возникновения случайных сбоев и сокращение единичного состояния триггера на выходной шине в случае сбоя, заключающегося в одновременном переходе триггеров всех .каналов в нулевое состояние. На чертеже приведена функциональная схема резервированного триггера Резервированный триггер содержит триггеры 1.1-1,3, элементы 2.1--2.3 задержки, первый элемент ИЛИ 3, дифферендирующие элементы 4,1-А.З, второй элемент ИЛИ 5, фор гарователь 6 импульсов, элемент И 7, элемент ИЛИ НЕ 8, элементы ИЛИ 9.1-9.3, элементы И 10.1-10.3, элементы НЕ 11,11.3, шины 12.1-12.3 установки единицы, шины 13.1-13.3 установки нуля и вьпсодную шину 14. Выходная шина 14 соединена с выходом -элемента ИЛИ 3, ВХОДЕЛ которого соединены соответственно с выхода ми элементов 2.1-2.3 задержки и с выходом формирователя 6 импульсов, вход которого.соединен с выходом эле мента ИЛИ 5, входы которого соединены с выходами дифференцирующих элементов 4,3, 4.2 и 4.1. Входы последних соединены соответственно с инверсными выходами триггеров .3 входы установки в единицу которых со единены соответственно с выходами элементов ИЛИ 9., первые входы которых соединены соответственна с тинами 12.1-12.3, а вторые входы с выходами элементов И 10.1-10.3, Первые входы элементов И 10.1-10.3 . соединены соответственно с выходами элементов НЕ 11.1-11.3, входы которы соединены соответственно с шинами 13.1-13.3, соединенными соответствен но с входами установки нуля триггеро 1.1-1.3, прямые выходы которых соеди нены соответственно с входами элемен тов 2,1-2.3 задержки. Шины 13.1. соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ8. Третьи входы элементов ИЛИ 9.1-9.3 соединены с выходами элемента И 7, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами формирователя 6 импульсов и элемента ИЛИНЕ В. Прямые выходы триггеров 1.11.3 соединены соответственно с вторыми входами элементов И 10с2, 10.3 и 10.1 и третьими входами элементов И 10,3, 10.1 и 10.2. Резервированный триггер работает следующим образом. Пусть резервированньш триггер находится в единичном состоянии, причем все триггеры 1.1-1,3 также находятся в единичном состоянии, и пусть в некоторый момент времени произошел сбой всех трех триггеров 1.1-1.3. Тогда на инверсных выходах триггеров 1.1-1.3 появляется единица. В результате этого через дифференцирующие элементы 4,1-4,3 и элемент ИЛИ 5 на вход формирователя 6 поступает положительный запускающий импульс, формирователь 6 выдает положительный импульс строго фиксированной длительности. Этот импульс поступает на один из входов элемента ШШ 3 и на первый вход элемента И 7. Элементы 2.1-2.3 задержки обеспечивает задержку времени, больщую времени переходных процессов в элементах 4 и 5и формирователе 6, поэтому на выходе элемента ШМ 3 единичное состояние поддерживается импульсом с выхода формирователя 6, Если сбой триггеров 1.1-1,3 произошел из-за наличия на шинах 13.113.3 установки нуля помехи, то с выхода элемента ИЛИ-НЕ 8 поступает ноль на второй вход элемента И 7 и положительный импульс формирователя 6не проходит на выход элемента И 7; Длительность положительного импульса формирователя 6 доллша превышать суммарную длительность помехи и элементов 2,1-2,3 задержки. Если длительность помехи удовлетворяет этому условию, то по окончании помехи положительный импульс формирователя 6 проходит на выход элемента И 7 и через элементы ИЛИ 9.1-9,3 - на входы установки в единицу триггеров 1,11.3, триггеры 1.1-1.3 возвращаются в единичное состояние. Если сбой триггеров 1,1-1,3 произошел при отсутствии помехи на шинах 13.1-13.3 установки нуля, то положительньш импульс формирователя 6 сразу же попадает на третьи входы элементов 1-ШИ 9.1-9.3, поскольку во вто ром входе элемента И 7 - единица, по ступающая с выхода элемента ИЛИ-НЕ 8 и резервные триггеры 1.1-1.3 восстанавливают на прямых выходах единицы. Точно так же предлагаемое устройство работает при одновременном сбое двух резервных триггеров 1. При сбое одного резервного триггера восстанов ление на его выходе единицы происходит, в дополнение к положительному импульсу формирователя 6, положитель ными потенциалами, поступающими с прямых выходов остальных резервных триггеров 1. Схема нормально работает при окончательном отказе типа О (постоянный ноль ка прямом выходе ре зервного триггера 1) одного или двух резервных триггеров 1, а следователь но, и при возникновении на шинах 13.1-13.3 установки нуля одного или двух резервных триггеров 1 помехи длительность которой не превышает длительности положительного импульса формирователя 6. В последнем случае при очередном переключении схемы ее возможности резервирования полностью восстанавливаются. Переключение схемы из единичного состояния в нулевое происходит при подаче на шины 13.1-13,3 установки нуля всех резервных триггеров 1.11.3 единичного импульса, длительность которого превосходит длительность положительного импульса формирователя 6, который в этом случае не проходит на выход элемента И 7, поскольку к второму ее входу приложен нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 8, по длительности превосходя1ций длительность импульса формирователя 6. 374 Формула изобретения Резервированный триггер, содержащий выходную шину, первьй элемент ИЛИ, выход которого соединен с выходной шиной, и три канала, каждьп из которых содержит шины установки нуля и единицы, триггер, элемент ИЛИ, элемент И и элемент НЕ, в каждом канпле первый и второй входы элемента ИЛИ соединены соответственно с шиной установки в единицу и выходом элемента И, nepBbrfi вход которого соединен с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с входом установки нуля триггера и шиной установки нуля, второй и третий входы элемента И соединены с прямыми выходами триггеров других каналов, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены элемент ИЛИ-НЕ, элемент И, формирователь импульса, второй элемент ИЛИ, а в каждьй канал - элемент задержки и дифференцируюпшй элемент, в каждом канале выход элемента ИЛИ соединен с входом установки в единицу триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с входами элемента задержки и дифференцируюшего элемента, выходы дифференцирующих элементов каналов соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И и с первым входом первого элемента ИЛИ, остальные входы которого соединены с выходами элементов задержки каналов, в которых третьи входы элементов РШИ соединены с выходом элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЖ-НЕ, входы которого соединены с шинами установки нуля каналов.