Триггер Советский патент 1987 года по МПК H03K3/286 

1 1

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

Цель изобретения - увеличение быстродействия триггера.

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного триггера, . .

Триггер содержит пять транзисторов 1-5 первого типа проводимости, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый транзисторы 6- 11 второго типа проводимости, восемь резисторов 12-19, четыре конденсатора 20-23, два диода 24 и 25, два дополнительных германиевых диода 26 и 27 и два дополнительных транзистора 28 и 29 первого типа проводимости, эмиттеры транзисторов 1 и 6 соединены соответственно с первой 30 и второй 31 шинами питания, коллекторы подключены к выходу 32 и базам транзисторов 2 и 7, коллекторы которых соединены соответственно с базами транзисторов 6 и 1, а эмиттеры соединены с дополнительным выходом 33 через первый конденсатор 20 - с шиной 30 питания, через второй конденсатор 21 - с шиной 3 питания и через первый 12 и второй 13 резисторы- с коллекторами соответственно транзисторов 4 и 9 и базами соответственно первого дополнительного и одиннадцатого транзисторов 28 и 11, коллекторы которых соответственно соединены с второй 31 и первой 30 шинами питания, эмиттеры - с базами соответственно третьего 3 и восьмого 8 транзисторов, коллекторы которых соедине- нь1 с выходом 32, а эмиттеры - соответственно с первой 30 и второй 31 шинами питания, эмиттерами соответственно транзисторов 5 и 10 и эмиттерами тр;анзисторов 4 и 9, базы которых соответственно через резисторы 14 и I3 соединены с К и I входами 34 и 35, коллекторы их соответственно соединены с коллекторами транзисторов 5 и 10, базы которых соединены между собой через пятый резистор 16, база транзистора О соединена через последовательно соединенные первый диод 24, третий конденсатор 22, четвертый конденсатор 23 и второй ди- . од 25 с базой второго дополнительного транзистора 29, соединенной через резистор 17 с первой шиной 30 питания, при этом первая точка последова

Ю

20

25

256692

тельной цепи через резистор I9 соединена с второй шиной 31 питания, вторая - с тактовым входом 36, третья - через резистор 18 с первой шиной 30

5 питания, первый германиевый диод 26 соединен между коллектором и базой первого транзистора 1, а второй диод 27 - между коллектором и базой транзистора 6,

Триггер работает следующим образом.

На вход 36 подается импульсное напряжение прямоугольной формы, С приходом положительного фронта импульса

через резистор 19 заряжается конденсатор 22 и через резистор 18 разряжается конденсатор 23, диоды 24 и 25 при этом находятся в запертом состоянии и на базы транзисторов 10 и 29 напряжение импульса не поступает. При спаде импульса напряжение его, передаваемое через разряжаемый конденсатор 22 и через открытый диод 24, поступает на базу транзистора 10 и запирает его, а через заряжаемый конденсатор 23 и через открытый диод 25 - на базу транзистора 29, открывает его и запирает транзистор 5, Запертые транзисторы 5 и 10 выводят из блокировки соответственно базы транзисторов 28 и 11 на время разряда конденсатора 22 и заряда конденсатора 23, которое не должно превьшгать полупериод автоколебательного процесса в

35 Триггере, так как вступившая в действие обратная связь с дополнительного выхода 33 триггера через резистор 12 (13) на базу транзистора 28 (11), через его эмиттер на базу транзистора 3 (В), коллектор которого соединен с выходом 32.триггера, переключает триггер только из одного состояния в другое, В промежутке между спадами входных импульсов ток через

45 резистор 16, проходящий также через- эмиттерные переходы транзисторов 5 5 и 10, удерживает их в открытом состоянии, а транзисторы 28, 11, Зи8 - в запертом состоянии, обратная связь

50 отключена,

С приходом следующего спада входных импульсов триггер вновь меняет свое состояние и таким образом он ра- ботает в счетном режиме. За единичный уровень условно берется уровень, когда напряжение на выходе 32 триггера близко к напряжению на шине 30 питания, а за нулевой уровень - уро30

40

вень, когда напряжение на выходе 32 триггера близко к напряжению второй шины 31 питания. Если на вход 35 триггера подать единичный уровень, то транзистор 9 открывается и блокирует базы транзисторов 11 и 8. С приходом спада тактового импульса на выходе 32 обратная связь включается только через транзисторы 28 и 3, которые пере- ю введенные германиевые диоды предохключают триггер в единичное состояние или оставляют его в этом состоянии, т.е. происходит запись 1. Если вход 35 оставить свободным или запертым, а на вход 34 подать нулевой 15 уровень, то открывается транзистор 4, который блокирует базы транзисторов 28 и 3. С приходом спада тактового импульса на выходе 32 обратная связь включается только через транзисто- 20 ры 11 и 8, которые переключают триггер в нулевое состояние или оставляют его в этом состоянии, т.е. происходит запись О. Таким образом, происходит раздельная запись по входам 35 25 Фор 34, Если эти входы 35 и 34 соединить вместе и подать на них единичный уровень, то с приходом спада тактового импульса, происходит запись

раняют транзисторы 1, 2, 6 и 7 от глубокого насьш;ения.

При уменьшении сопротивления резисторов 12 и 13 исчезает переходное малоустойчивое состояние триггера, когда все транзисторы 1 и 2, 6 и 7 находятся в запертом состоянии при объединенных эмиттерах транзисторов 2 и 7, что позволяет объединить их в один дополнительный выход 33, на который можно подключить емкостг ные нагрузки и другие входы, не трц- бующие больших перепадов напряжения.

мула изобретения

Триггер, содержащий пять транзисторов первого типа проводимости, шестой, седьмой, восьмой, девятый, деся 1, а если сменить единичный уровень ЗО тый и одиннадцатый транзисторы второ- на нулевой - запись О. Таким образом, происходит запись по одному входу и триггер выполняет функции D- триггера.

Введенные дополнительно германиевые диоды работают следующим образом.

Допустим, в открытом состоянии на- .ходятся транзисторы 1 и 7, а в запертом состоянии - транзисторы 2 и 6,

35

го типа проводимости, восемь резисторов, ч етыре конденсатора,-два диода, J- и К-входы и тактовый вход, эмиттеры первого и шестого транзисторов . соединены соответственно с первой и второй шинами питания, коллекторьи подключены к выходу и базам второго и седьмого транзисторов и коллекторам третьего и восьмого транзисторов.

Без диода 26 ток проходит по двум па- 40 эмиттеры которых соответственно сое- раллельным цепям; коллекторный переход транзистора 1, база - эмиттер транзистора 7 и эмиттер - база тран- зистора 1 , коллекторный переход транзистора 7, При подключении диода 26,по- давляющая часть тока первых двух цепей идет по третьей, более низкоом- ной цепи, коллекторный переход транзистора 1, прямое сопротивление диода 26, коллекторный переход транзистора 7, что намного уменьшает токи через переходы эмиттер - база транзисторов 1 и 7 и выводит эти транзисторы из глубоко о насьш1ения в слабый режим насьш;ения,

Аналогичный процесс происходит при открытых транзисторах 2 и 6,

Положительный эффект от введенных дополнений заключается в следзтощем.

динены с эмиттерами первого и шестого транзисторов, базы которых соответственно соединены с коллекторами седьмого и второго транзисторов, эмиттеры которых соответственно соединены через первый и второй конденсаторы с первой и второй шинами питания и соответственно через пер- вьм и второй резисторы с коллекторами четвертого и девятого транзисторов, базы которых соответственно через третий и четвертый резисторы соединены с К- и J-входами, а эмиттеры - соответственно с первой и вто- сс рой шинами питания и эмиттерами соответственно пятого и десятого транзисторов, коллекторы которых соответственно соединены с коллекторами четвертого и девятого транзисторов, база

50

На порядок уменьшается емкость первого и второго конденсаторов и также увеличивается предельная часто та переключения триггера. Этому способствуют дополнительно введенные в обратную связь транзисторы 28 и 11, а также уменьшение сопротивления резисторов 12 и 13 благодаря тому, что

Фор

раняют транзисторы 1, 2, 6 и 7 от глубокого насьш;ения.

При уменьшении сопротивления резисторов 12 и 13 исчезает переходное малоустойчивое состояние триггера, когда все транзисторы 1 и 2, 6 и 7 находятся в запертом состоянии при объединенных эмиттерах транзисторов 2 и 7, что позволяет объединить их в один дополнительный выход 33, на который можно подключить емкостг ные нагрузки и другие входы, не трц- бующие больших перепадов напряжения.

мула изобретения

Фор

Триггер, содержащий пять транзисторов первого типа проводимости, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый транзисторы второ-

го типа проводимости, восемь резисторов, ч етыре конденсатора,-два диода, J- и К-входы и тактовый вход, эмиттеры первого и шестого транзисторов . соединены соответственно с первой и второй шинами питания, коллекторьи подключены к выходу и базам второго и седьмого транзисторов и коллекторам третьего и восьмого транзисторов.

эмиттеры которых соответственно сое-

динены с эмиттерами первого и шестого транзисторов, базы которых соответственно соединены с коллекторами седьмого и второго транзисторов, эмиттеры которых соответственно соединены через первый и второй конденсаторы с первой и второй шинами питания и соответственно через пер- вьм и второй резисторы с коллекторами четвертого и девятого транзисторов, базы которых соответственно через третий и четвертый резисторы соединены с К- и J-входами, а эмиттеры - соответственно с первой и вто- рой шинами питания и эмиттерами соответственно пятого и десятого транзисторов, коллекторы которых соответственно соединены с коллекторами четвертого и девятого транзисторов, база

пятого транзистора соединена с первым выводом пятого резистора, первые выводы шестого и седьмого резисторов соединены с первой шиной питания, тактовый вход через последовательно соединенные третий конденсатор и восьмой резистор соединен с второй шиной питания, точка соединения третьего конденсатора и восьмого резисно с второй и первой шинами питания, коллектор второго дополнительного транзистора соединен с базой пятого транзистора, эмиттер - с первой шиной питания, база - с вторым выводом шестого резистора и через последовательно соединенные второй диод и четвертый конденсатор соединена с тактовым входом, точка соединения катода втотора соединена с катодом первого дио-10 рого диода и четвертого конденсатора

да, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в триггер введены два дополнительных транзистора первого типа проводимости и два германиевых диода, при этом базы первого дополнительного транзистора и одиннадцатого транзистора соответственно соединены с коллекторами пятого и десятого транзисторов, эмиттеры их - соответственно с базами третьего и восьмого трану зисторов, коллекторы - соответственРедактор Г.Гербер Заказ 3123/54

Составитель А.Янов Техред А.Кравчук

Корректор л,

Тираж 901Подписное

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

но с второй и первой шинами питания, коллектор второго дополнительного транзистора соединен с базой пятого транзистора, эмиттер - с первой шиной питания, база - с вторым выводом шестого резистора и через последовательно соединенные второй диод и четвертый конденсатор соединена с тактовым входом, точка соединения катода второго диода и четвертого конденсатора

соединена с вторым вьгоодом седьмого резистора, база десятого транзистора соединена с анодом первого диода и вторым вьгеодом пятого резистора, анод первого германиевого диода соединен с коллектором, а катод с базой п ерво- го транзистора, а катод второго германиевого диода соединен с коллектором, а анод с базой шестого транзистора, эмиттеры второго и седьмого транзисторов соединены с дополнительным вьпсодом.

Корректор л,пилипенко

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам с двумя устойчивыми состояниями. Целью изобретения является увеличение быстродействия Триггера, Для достижения поставленной цели в триггер дополнительно введены германие- вые диоды 26 и 27 и транзисторы-28 и 29 первого типа проводимости. Кроме того, триггер содержит транзисторы 1-5 первого типа проводимости, транзисторы 6-11 второго типа проводимости, резисторы 12-19, конденсаторы 20-23, диоды 24 и 25, шины 31 и 32 питания, выход 32, дополнительный выход 33, входы 34 и 35 и тактовый вход 36. Положительный эффект заключается в том, что на порядок . уменьшилась емкость первого и второго конденсаторов, увеличилась предельная частота переключения триггера. Устранено переходное малоустойчивое тояние триггера, I ил. (Л j«