Самовосстанавливающийся триггер Советский патент 1993 года по МПК H03K3/286 

Изобретение относится к технике автоматического регулирования и управления и может быть использовано при разработке цифровых устройств.

Цель изобретения - увеличение быстро- действия триггера.

На фиг.1 дана схема самовосстанавливающегося триггера; на фиг,2 -вольт-ампер- ная характеристика фотодиода, ток обратной ветви которой зависит от величи- ны светового потока Ф.

Схема предлагаемого устройства образована двумя транзисторами 1 и 2 и их коллекторными резисторами 3, 4. Положительная обратная связь осуществляется путем соеди- нения коллектора каждого транзистора с базой другого транзистора с помощью резисторов 5.и 6. В коллекторную цепь каждого из транзисторов введен последовательно излучатель оптронной пары 7 и 8.

Фотодиод - приемный элемент каждой оптронной пары 9 и 10 соединяет источник питания с цепью, содержащей двухобмоточный ферритовый элемент (11) и конденсатор (12).

Работает схема следующим образом. Транзисторы 1 и 2, вместе с резисторами 3,4, а также элементами обратной связи 5 и 6 образуют обычный триггер, а излучатели оптронов 7 и 8, включенные последователь- но с резисторами 3,4 представляют часть коллекторных нагрузок триггера.

Если, например, проводящим является транзистор 1, то излучатель оптрбна 7 излучает свет. При смене состояний под деист- вием внешних импульсов излучающим становится фотоисточник 8 второго оптро- на.

Т.о. нормальная работа триггера не нарушается, быстродействие повышается. При отключении питания напряжение источника начинает снижаться за счет разряда емкости источника 13. При этом и конденсатор 12 начинает разряжаться через фотодиод 9, освященный излучателем 7, намагничивая сердечник ферритового элемента 11 в положительном направлении. Необходимое затягивание тока разряда обеспечивается тепловой инерцией лампочки накаливания оптрона и инерционностью процессов фотодиода.

После полного исчезновения напряжения питания ферритовый элемент остается намагниченным.

В другом состоянии излучатель второго оптрона 8. воздействуя на фотодиод 10, вызывает намагничивание сердечника в противоположном направлении.

При повторном включении питания конденсатор 12 заряжается через прямовклю- ченные фотодиоды в соответствии с прямой ветвью вольт-амперной характеристики фотодиода, показанной на фиг.З. Поскольку направление тока фотодиода 9 изменилось на обмотке ферритового элемента 1 Т, входящей в цепь фотодиода 9 появляется импульс положительного напряжения, который через конденсатор 14 поступает на вход транзистора 1, вынуждая его принять то состояние, которое существовало до отключения питания.

Итак поставленная цель - повышение быстродействия по отношению к прототипу. Достигнутая цель приводит триггер к новому качеству - увеличению информационной емкости устройства, в единицу времени осуществляется большее число актов переработки информации.

Попутно решена еще одна задача - улучшены энергетические показатели устройства, снижен расход энергии за счет устранения из схемы делителей напряжения, удваивающихся расход энергии источников питания.

Формула изобретения Самовосстанавливающийся триггер, содержащий первый, второй п - р - п-транзи- сторы, с первого по четвертый резисторы, элемент памяти на ферритовом сердечнике, первые выводы первого и второго резисторов подключены к шине питания, вторые выводы - соответственно через четвертый и третий резисторы соединены с базами второго и первого транзисторов, эмиттеры которых подключены к общей шине, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены первый и второй оптроны, первый, второй, третий конденсаторы, элемент памяти на ферритовом сердечнике выполнен двухобмоточным, первые выводы первой и второй обмоток которого через первый конденсатор соединены с общей шиной, вторые выводы - с катодами фотодиодов соответственно первого и второго оптронов, аноды которых подключены к шине питания, коллекторы первого и второго п - р - п-транзисторов соответственно через светоизлучатели первого и второго оптронов соединены с вторыми выводами первого и второго резисторов, базы первого и второго транзисторов соответственно через второй и третий конденсаторы подключены к вторым выводам соответственно первой и второй обмоток элемента памяти на ферритовом сердечнике.

Фиг. г

Использование: относится к импульсной технике и может быть использовано при разработке цифровых устройств. Устройство содержит два транзистора (1,2), два фотодиода (9,10), два светоизлучателя (7,8), четыре резистора (3,4,5,6), три конденсатора (12,14,15), двухобмоточный элемент памяти на ферритовом сердечнике (11). 2 ил.