Оптоэлектронный счетный триггер Советский патент 1991 года по МПК H03K23/78 

Фиг.1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Целью изобретения является упрощение устройства, повышение его быстродействия, снижение потребляемой мощности и расширение области применения.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временные диаграммы сигналов на входе, выходе и в характерных узлах, поясняющие сущность работы устройства.

Устройство содержит счетный оптический вход 1 и выход 2, первый 3, второй 4, третий 5 и четвертый б биспин-фотопри- емники, первый 7 и второй 8 фотодиоды, первый 9, второй 10, третий 11 светоизлу- чатели (СИ), оптическую схему ИЛИ 12, оптические связи 13, оптический вход 1 соединен одновременно с оптическим входом первого 7 фотодиода, второго 4 бис- пин-фотоприемника (БФП) и четвертого 6 БФП, оптический выход второго 10 свето- излучателя соединен с первым входом схемы 12 ИЛИ и оптическим входом третьего 5 БФП, оптический выход первого СИ 9 соединен с оптическим входом третьего БФП 5, оптическим входом второго 8 фотодиода и вторым входом схемы ИЛИ 12, выход которой является оптическим выходом 2 устройства, оптический выход третьего СИ 11 соединен с оптическим входом первого БФП 3 катод и анод первого фотодиода 7-соединены соответственно с управляющим выводом первого БФП 3 и общей шиной, анод и катод второго СИ 10 соединены соответственно с запирающим выводом первого БФП 3 и общей шиной, питающие выводы первого 3, второго 4 и четвертого БФП 6 объединены и подключены к шине питания, управляющие выводы второго 4 и третьего БФП 5 не задействованы, запирающий вывод второго 4 БФП соединен с питающим выводом третьего 5 БФП, запирающий вывод которого соединен с анодом первого СИ 9, катод которого соединен с общей шиной, катод и анод второго фотодиода 8 соединены соответственно с управляющим выводом четвертого БФП 6 и общей шиной, анод и катод третьего СИ 11 соединены соответственно с запирающим выводом четвертого БФП 6 и общей шиной.

Устройство работает следующим образом.

Если на оптическом входе 1 устройства нет оптического сигнала, то сопротивления второго 4, четвертого 6 биспин-фотоприем- ников (БФП) и фотодиода 7 велики и соответствующие им проводящие цепи устройства не возбуждены, т.е. на входах-выходах светоизлучателей 9-11 состояния логического О. При подаче первого счетного импульса на оптический вход 1 оптический сигнал согласно описанных оптических связей 13 воздействует на оптический вход четвертого БФП 6, переводя соответствующую ему цепь в проводящее состояние, при этом третий светоизлучатель 11 переходит в возбужденное состояние. Светоизлучатель 11, освещая оптический вход первого БФП 3, уменьшает его сопротивление, но ввиду того, что пока на время

импульса на входе 1 освещен и первый фотодиод 7, то светоизлучатель 10 не излучает. Если теперь снять сигнал на входе 1, то ввиду подготовленного ране первого БФП 3 начнет излучать второй светоизлучатель 10, третий светоизлучатель 11 гаснет, но ввиду наличия обратной связи от второго светоизлучателя 10 на первый БФП 3 светоизлучатель 10 по-прежнему возбужден, следовательно, и на первом

входе схемы ИЛИ 12, а значит и на выходе 2 устройства присутствует оптический сигнал. Светоизлучатель 10 подготавливает также и включение третьего БФП бив момент, когда подается второй импульс на оптический вход 1 устройства, понижается сопротивление и второго БФП 4 и начинает излучать первый светоизлучатель 9. Следовательно, уже на втором входе схемы ИЛИ 12, а значит и на оптическом выходе 2 присутствует оптический сигнал. При этом ввиду освещенности первого фотодиода 7, хотя сопротивление в данный момент первого БФП 3 мало, второй светоизлучатель 10 гасится, но сопротивление третьего БФП 5

по-прежнему мало из-за наличия обратной оптической связи между ним и первым све- тоиэлучателем 9, После того, как снимается второй импульс с входа 1 устройства, светоизлучатель 10 не излучает, так как сопротивление первого БФП 3 велико. Повышается также сопротивление и второй БФП 4, что приводит к гашению и первого светоизлучателя 9. Таким образом на обоих входах схемы ИЛИ 12, а значит и

на выходе 2 устройства нет оптического сигнала. Таким образом устройство работает в режиме счетного триггера.

Формула изобретения Оптоэлектронный счетный триггер, содержащий шину питания, общую шину, оптический счетный вход, оптический выход, первый, второй и третий фотоприемники, первый, второй и третий светоизлучатели. оптическую схему ИЛИ, выход которой является выходом устройства, а соединены с оптическими выходами соответственно первого и второго светоизлучателей, первый выход первого фотоприемника соединен с шиной питания, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью упрощения устройства, повышения быстродействия, снижения потребляемой мощности и расширения области применения, дополнительно содержит четвертый, пятый и шестой фотоприемники, в качестве первого, второго, третьего и четвертого фотоприемников используются биспин-фотоприемники с оптическим входом, питающим, запирающим и управляющим выводами, в качестве пятого и шестого фотоприемников используются фотодиоды, аноды которых соединены с общей шиной, катод пятого фотоприемника соединен с управляющим входом четвертого фотоприемника, пита-

ющие выводы первого, второго и четвертого фотоприемников соединены с шиной питания, запирающие выводы первого, третьего и четвертого фотоприемников соединены соответственно через второй, первый и третий светоизлучатели с общей шиной, запирающий вывод второго фотоприемника соединен с питающим выводом третьего фотоприемника, оптический вход первого фотоприемника соединен с оптическими выходами второго и третьего светоизлучателей, оптический вход третьего фотоприемника соединен с оптическими выходами первого и второго светоизлучателей, оптический вход шестого фотоприемника соединен с оптическим выходом первого светоизлучателя, а оптический счетный вход устройства соединен с оптическим входом второго, четвертого и пятого фотоприемников.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - упрощение устройства, повышение его быстродействия, снижение потребляемой мощности и расширение области применения - достигается тем, что в качестве первого, второго, третьего и четвертого фотоприемников используются биспин-фотоприемники 3, 4, 5 и 6, с оптическим входом, в качестве пятого и шестого фотоприемников используются фотодиоды 7 и 8, триггер также содержит счетный оптический вход 1 и выход 2, первый, второй, третий фотоизлучатели 9, 10, 11, оптическую схему ИЛИ 12, оптические связи 13. 2 ил.

Фиг. 2