Формирователь импульсов Советский патент 1991 года по МПК H03K5/01 

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в устройствах автоматики и вычислительной техники,

Цель изобретения - расширение области применения устройства„

На фиг,1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие работу формиро вателя.

Устройство (фиг.1) содержит входную шину 1, соединенную с входом RC-цепи, состоящей из резистора 2 и конденсатора 3. Выход RC-цепи соединен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с входом RC-цепи и входом инвертора 5. Выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 соединен с входом

управляемого генератора 6 импупь- сов, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮ- ЧАЮЦЕЕ ШВ1 7 и вторыми входами элем ен- тов И 8 и 9, первые входы которых со;- единены соответственно с входной шиной 1 и выходом инвертора 5, Выход первого элемента И 8 соединен с первым входом четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10, а выход второго элемента И 9 соединен с первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 11, второй вход которого соединен с вторыми входами второго 7 и четвертого 10 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Выходы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7,10 и 11 соединены с управляющими входами соответственно первого 12, третьего 13 и второго 14 клюо

со

со

оо со

чей, входы которых соединены с общей шиной, а выходы соответственно соединены с первым 15, третьим 16 и вторым 17 выходами устройства.

Управляемый генератор 6 выполнен, например, на двух элементах И-ИЕ 18 и 19, резисторе 20 и конденсаторе 21

Устройство работает следующим образом.

На входную шину 1 поступает запускающий импульс (фиг.2а), по переднему и заднему фронту которого формируются два импульса: первый - по переднему фронту запускающего импульса а второй - по заднему фронту запускающего импульса (фиг.2в).

Формирование импульсов (фиг.2в) на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 происходит следующим образом. При поступлении запускающего импульса на входную шину 1 (фиг.26, точка 22) происходит заряд конденсатора 3 через резистор 2 (фиг,26). До момента времени 23 (фиг.2) напряжение на конденсаторе 3 меньше уровня логической единицы U ,| (фиг.26, момент времени между точками 22 и 23) и поэтому на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 напряжение равно логической единице (фиг„2в, момент времени между точками 22 и 23). В момент 23 времени напряжение на конденсаторе 3 достигает уровня, равного напряжению логической единицы и (фиг.2б, точка 23), вследствие чего напряжение на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 становится равным логическому нулю (фиг.2в, точка 23). Конденсатор 3 заряжается до амплитудного напряжения U входного импульса (фиг.2 После окончания запускающего импуль- са (фиг.2а, точка 24) на одном входе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 устанавливается логический ноль, а на другом входе (с выхода конденсате ра 3) - логическая единица, следовательно на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 вновь появится сигнал логической единицы (фиг.2в, точка 24). С момента 24 времени начинается разряд конденсатора 3 и в момент 25 времени (фиг.26) напряжение на конденсаторе 3 снижается до уровня логической единицы Uj (фиг.26).

После момента 25 времени на входах элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 устанавливаются логические нули (фиг.2в,

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

точка 25), поэтому на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 также устанавливается уровень логического нуля и заканчивается формирование второго импульса по заднему фронту запускающего импульса.

Импульсы (фиг.2в) с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 поступают на вход управляемого генератора 6, на выходе которого формируются серии коротких импульсов (фиг.2г), которые поступают на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 и на вторые входы элементов И 9 и 8.

Одновременно запускающий импульс (фиг.2а) поступает на вход инвертора 5, на первый вход элемента И 8 и на вторые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7,10 и 11. При этом импульсы, формируемые на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, поступают на управляющий вход ключа 12 и управляют его работой. Ключ 12 замыкается в соответствии с последовательностью импульсов с выхода элемента 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вследствие чего на выходе 1Ь формирователя формируются импульсы (фиг.2,ж).

При действии на первый вход элемента 8 И запускающего импульса, этот элемент срабатывает в такт действия на его второй вход импульсов с выхода генератора 6. Импульсы с выхода элемента 8 И поступают на первый вход элемента 10 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, который обеспечивает формирование импульсов, управляющих работой ключа 13, на выходе которого формируются импульсы (фиг.2,е), поступающие на выход 16 устройства.

По окончании действия запускающего импульса (фиг.2,а) на выходе инвертора 5 устанавливается сигнал логической единицы, который поступает на первый вход элемента 9 И, вследствие чего элемент 9 И срабатывает в такт действия импульсов с выхода генератора 6. Импульсы с .выхода элемента 9 И поступают на первый вход элемента 11 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, который обеспечивает формирование импульсов, управляющих работой ключа 14, на выходе которого формируются импульсы (фиг.2,д), поступаю-i щие на выход 17 устройстваУстройство обеспечивает формирование не только по одному импульсу

1

определенной длительности по переднему и заднему фронтам запускающего импульса, но и позволяет формировать серию коротких импульсов по переднему и заднему фронтам запускающего импульса, что обеспечивает расширени диапазона формируемых импульсов формирователем, а также обеспечивает срабатывание устройств автоматики, имеющих импульсные входы и требующих для нормального функционирования поступление, не указанные входы, серии коротких импульсов.

Устройство обеспечивает также имитацию дребезга состояния контактов элетромеханических устройств.

Следует отметить, что, как правило, при имитации дребезга контактов такие характеристики переходного процесса как дисперсия, энергетический спектр, среднее число переключений не являются определяющими для защиты от дребезга устройств автоматики при их сопряжении с контактами электромеханических аппаратов. Практически при имитации переходного процесса важно обеспечить разрыв в управляющем сигнале, имитирующем замыкание или размыкание контактов электромагнитных аппаратов, при возможности изменения частоты следования имитируемых импульсов. При этом важно, чтобы изменялся момент возникновения и прекращения дребезга по фронту формируемого переходного процесса, что и обеспечивается устройством.

19483

Формула

изобретения

0

0

Формирователь импульсов, содержа- щий первый и второй элементы И, RC- цепь, входную шину, инвертор и первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом КС- цепи, с первым входом первого элемента И, с входной шиной и входом инвертора, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, о т - л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения области применения, 5 в него введены три ключа, второй,

третий и четвертый элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, управляемый генератор импульсов, вход которого соединен с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход управляемого генератора импульсов соединен с вторыми входами первого и второго элементов И и с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с входной шиной и вторыми входами третьего и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первые входы каждого из которых соответственно соединены с выходами второго и первого элементов II, выходы второго, третьего и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соответственно соединены с управляю- щЯми входами первого, второго и третьего ключей, выходы каждого из которых соединены с общей шиной, а входы соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами уст- ронства.

5

0

5

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в устройствах автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - расширение области применения устройства. Устройство содержит элементы И 8 и 9, RC-цепь 2 и 3, входную шину 1, инвертор 5, эле- I менты ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4,7,10 и 11, управляемый генератор 6 импульсов, ключи 13,12,14. За счет введения управляемого генератора 6 импульсов, ключей 12,13 и 14 и элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7,10 и 11 обеспечивается формирование серии коротких прямоугольных импульсов по переднему и заднему фронтам запускающего импульса, что позволяет расширить область использования за счет использования его в качестве устройства, воспроизводящего поведение контактов электромагнитных аппаратов при их срабатывании и отпускании. 2 ил. Ј (Л

г.

o-cbrU

Pui.1

Фиг. 2