Одновибратор Советский патент 1988 года по МПК H03K3/284 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, телемеханике и вычислительной технике, например, в качестве формирователя длительности импульсов с нулевым временем восстановления .

Цель изобретения - повьшение стабильности длительности выходных им- пульсов за счет обеспечения одинаковой длительности четных и нечетных импульсов, формируемых на выходе, .уменьшение суммарной постоянной времени времязадающего элемента при со- хранении длительности выходных импульсов и упрощение настройки, а также за счет формирования четных и нечетных выходных импульсов при помощи одной времязадаюЩей НС-цепи.

На фиг. 1 показана функциональная схема предлагаемого одновибратора; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Предлагаемый одновибратор содер- жит RS-триггер 1, S-вход которого соединен с входной шиной 2, инверсный выход - с выходной шиной 3, пря- мой выход - с С-входом счетного триггера 4, времязадающий злемент 5, пер вый и второй выводы которого соединены соответственно с анодами первого 6 и второго 7 диодов, катоды которых соединены соответственно с первым и вторым выходами счетного триггера 4, элемент ИЛИ 8, входы которого соединены с выходами первого 9 и второго

10элементов ЗИ, первые входы которых соединены соответственно с катодами диодов 6, 7, а вторые входы соедине- ны соответственно с анодами диодов 6

и 7, а также элемент ЗИ-НЕ 11, первьй вход которого соединен с S-входом RS-триггера 1, второй выход которого соединен с вторым входом элемента ЗИ- НЕ 11 и третьими входами элементов ЗИ 9 и 10, третий вход элемента ЗИ-НЕ

11соединен с выходом элемента ИЛИ 8 Времязадающий элемент 5 состоит из последовательно соединенных резисто- ра 12 и конденсатора 13.

Одновибратор может быть собран на микросхемах, например, серии К155.

Предлагаемый одновибратор работает следующим образом..

В исходном состоянии на входной шине 2 и первом входе элемента ЗИ-НЕ 11 находится 1, на втором входе элемента ЗИ-НЕ 11 и на втором выходе

RS-триггера 1 - О, на R-входе RS- триггера 1 - 1.

Допустим, что на первом и втором выходах счетного триггера 4 находятся соответственно 1 и О. При этом первьй диод 6 смещен в обратном, а второй диод в прямом направлениях. Второй вывод времязадающего элемента 5 через проводящий второй диод 7 и второй выход счетного триггера 4 соединен с общей шиной источника питания. Так как на третьих входах первого 9 и второго 10 элементов ЗИ находится О, то условий для заряда конденсатора 13 времязадающего элемента 5 не создано и конденсатор 13 находится в разряженном состоянии. При этом на обоих входах элемента ИЛИ 8 и на его выходе присутствует О В этом состоянии одновибратор находится до прихода импульса запуска на входную шину.

При подаче импульса запуска (фиг. 2а) на входную шину 2 на первом входе элемента ЗИ-НЕ 11 устанавливается О на все время действия импульса запуска и предотвращает возможность переключения элемента ЗИ-НЕ 11 на этот период. Под действием импульса запуска опрокидывается RS- триггер 1, на втором выходе которого, третьих входах первого 9 и второго 10 элементов ЗИ и втором входе элемента ЗИ-НЕ 11 устанавливается 1. При этом условия для заряда конденсатора 13 времязадающего элемента 5 образуются на входах первого элемента ЗИ 9, входными токами которого конденсатор 13 заряжается по цепи: второй вход первого элемента ЗИ 9, конденсатор 13 и резистор 12, проводящий второй диод 7 и второй выход счетного триггера 4. При достижении на втором входе первого элемента ЗИ 9 уровня напряжения (фиг. 2е), обеспечивающего переключение логического элемента (для ТТЛ элемента уровень переключения 1,5В), на втором входе (фиг. 2з) и на выходе элемента ИЛИ 8 (фиг. 2к) появляется 1. На всех входах элемента ЗИ-НЕ 11 устанавливаются 1, а на его выходе появляется О (фиг. 2л), который по R-входу опрокидывает RS-триггер 1 в исходное состояние. Процесс формирования выходного импульса заканчивается. На выходной шине 3 одновибратора формируется отрицательный импульс (фиг. 2в), а на втором выходе RSтриггера 1 - положительный импульс (фиг. 2б), по заднему фронту которого опрокидывается счетный триггер 4 в следующее устойчивое состояние. При этом на первом и втором выходах счетного триггера 4 устанавливаются соответственно О (фиг. 2г) и 1 (фиг. 2д).

На выходах первого элемента ЗИ 9 и элемента ИЛИ 8 появляется О. В результате этого на выходе элемента ЗИ-НЕ 11 и R-входе RS-триггера 1 опять устанавливается 1 (фиг.2л), На выходах первого 9 и второго 10 элементов ЗИ (могут быть выполнены на одном кристалле ИС), элемента ИЛИ 8 и элемента ЗИ-НЕ 11 формируются короткие импульсы (фиг. 2з, и, к, л).

При повторном запуске одновибра- тор работает аналогично указанному, однако конденсатор 13 заряжается по цепи: второй вход второго элемента ЗИ 10, резистор 12, конденсатор 13, проводящий первый диод 6 и первый выход счетного триггера 4.

По сравнению с прототипом предлагаемый одновибратор обладает еле- дующими преимуществами: длительность четных и нечетных импульсов не зависит от разброса параметров двух различных КС-элементов; разброс длительностей четных и нечетных вькодньк импульсов отсутствует за счет того, что одновибратор содержит всего один времязадающий элемент 5, а заряд емкости конденсатора 13 производится от входов одной ИС, имеющей высокую стабильность электрических и температурных характеристик, что также обеспечивает высокую температурную стабильность во времени и минимальный разброс длительностей четных и нечетных выходных импульсов от изменений температуры; обеспечены высока стабильность длительности формируе

г 0

5

о с

5

мых импульсов, больщая длительность формируемых импульсов при меньшей суммарной емкости конденсатора время- задающей цепи без необходимости под- . стройки; упрощена эксплуатация.

Формула изобретения

Одновибратор, содержащий RS-триг- гер, S-вход которого подключен к входной шине, инверсный выход - к выходной шине, а прямой выход соединен с С-входом счетного триггера, время- задаюш ий элемент и элемент РШИ, о т- личающийся тем, что, с целью повьшления стабильности длительности выходных импульсов, уменьшения суммарной постоянной времени время- задающего элемента при сохранении длительности выходных импульсов и упрощения настройки, в него введены первый и второй элементы ЗИ, первый и второй диоды и элемент ЗИ-НЕ, выход которого соединен с R-входом RS-триггера, S-вход которого соединен с первым входом элемента ЗИ-НЕ, второй вход которого соединен с С-входом счетного триггера, первый выход которого подключен к первому входу первого элемента ЗИ, второй вход ко торого соединен с первым выводом времязадающего элемента и анодом пер-, вого диода, катод которого соединен с первым выходом счетного триггера, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента ЗИ и катодом второго диода, анод которого соединен с вторым выводом времязадаю- щего элемента и вторым входом второго элемента ЗИ, выход которого соединен с первым входом элемента ЮТИ, выход которого соединен с третьим входом элемента ЗИ-НЕ, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом первого элемента ЗИ, третьи входы первог го и второго элементов ЗИ соединены с вторым входом элемента ЗИ-НЕ.

tlJ f -

Lr

t

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автоматике, телемеханике и вычислительной технике, например, в качестве формирователя длительности импульсов с нулевым временем восстановления. Цель изобретения - повьшение стабильности длительности выходных импульсов - достигается за счет обес- . печения одинаковой длительности четных и нечетных импульсов, формируемых на вькоде; уменьшение суммарной по.стоянной времени времязадающего элемента при сохранении длительности выходных импульсов и упрощение настройки достигаются путем формирования четных и нечетных выходных импульсов при помощи одной времязсщаю- щей RC-цепи. Для этого в одновибра- тор дополнительно введены первый и второй элементы ЗИ 9 и 10, первый и второй диоды 6 и 7 и элемент ЗИ-НЕ 11. Одновибратор, кроме того, содержит RS-триггер 1, входную шину 2, выходную шину 3, счетный триггер 4, время- задакшщй элемент 5, элемент ИЛИ 8, резистор 12 и конденсатор 13. В результате введения указанных элементов и новых функциональных связей Одновибратор обеспечивает высокую стабильность длительности формируемых импульсов и большую их длительность при меньшей суммарной емкости конденсатора времяэадающей цепи. При этом упрощается эксплуатация одновиб- ратора. 2 ил. i (Л 00 фие-1

и

порог

u

ж u

фие.2

t

t

-a