ТРИГГЕР Советский патент 1974 года по МПК H03K3/286 

1

Изобретение относится к элементам памяти вычислительных устройств и автоматики, в частности к статическим триггерам, используемым для построения регисторов памяти и различных других узлов.

Известны статические триггеры на одном транзисторе с общим коллектором, которые используют запоминающий конденсатор и источник переменного тока для удержания триггера во включенном и в выключенном состоянии, причем в одном из этих состояний в нагрузку отбирается энергия от источника постоянного тока. Известно также, что такие триггеры трудно согласовать с узлами, которые должны управлять триггером. Так, для выполнения команды «Запись (включение транзистора) необходимо подавать по этому входу триггера импульс одной полярности, а по входу «Считывание (отключение транзистора) необходимо подавать импульс противоположной полярности. Это значительно усложняет триггер и устройства управления такими триггерами.

Кроме того, в известных триггерах происходит непрерывное потребление энергии от источника переменного тока независимо от того, находится триггер во включенном или выключенном состоянии. Режим падежного удержания его в одном из двух состояний зависит от колебаний напряжений и элементов, задающих этот режим.

Цель изобретения - упрощение триггера и снижение потребляемой мощности от источника переменного тока.

Это достигается тем, что к источнику переменного тока подключен разделительный конденсатор, вторая обкладка которого соединена с анодом и катодом двух диодов, причем катод первого диода соединен непосредственно с базой транзистора и первой обкладкой сглаживающего конденсатора, а вторая его обкладка и анод второго диода соединены с

эмиттером, а через резистор эмиттер соединен с источником постоянного тока. Такое соединение обеспечивает запирание второго диода постоянным напряжением источника; поэтому заперт и транзистор и отсутствует

потребление энергии от переменного и постоянного источника.

Упрощение триггера достигается также и тем, что к аноду первого диода и к сглаживающему конденсатору подключен накопительный конденсатор, вторая обкладка которого через третий диод соединена с шиной нулевого потенциала, а через резистор - с первым входом триггера, второй вход которого четвертым диодом соединен с базой транзистора. Это позволяет управлять триггером

как по первому, так и ло второму входу импульсами одной полярности.

На чертеже представлена схема предлагаемого триггера.

Триггер работает следуюпшм образом.

В ИСХОДНОЕ состоянии на клеммы 1 и 2 поданы напряжения от источника пере.лтенного и постоянного тока соответственно. Причем выполняется условие: переменное напряжение по ал1плитуде меньше постоянного. Если в момент включения питающих напряжений постоянное напряжение на клемму 2 было подано раньше, то отрицательное напряжение через резистор 3 поступит на эмиттер транзистора 4 и на анод диода 5. Отрицательный потенциал свободно пройдет через эмиттернобазовый переход и диод 6 к катоду диода 5. Поскольку на аноде диода 5 присутствует отрицательный потенциал, равный или больший по амплитуде, чем на его катоде, то диод 5 будет закрыт, тока в цепи базы нет и транзистор 4 будет также закрыт.

С момента подачи переменного напряжения на клемму 1 состояние транзистора 4 не изменится, так как неременное напряжение не может пройти через разделительный конденсатор 7, поскольку цепь перезаряда этого конденсатора оборвана запертым диодом 5. При этом на базе транзистора 4, а соответственно, и на первых обкладках сглаживающего конденсатора 8 и накопительного конденсатора 9 присутствует отрицательный потенциал от источника постоянного напряжения. Накопительный конденсатор 9 заряжается до уровня отрицательного напряжения в базе транзистора 4 по цепи; конденсатор 9, диод 10, шина нулевого потенциала. На входах триггера «Запись и «Считывание присутствует нулевой потенциал.

Таким образом, триггер находится в состоянии «О, транзистор 4 закрыт отрицательным нотенциалом от источника постоянного тока. Для удержания триггера в этом состоянии не требуется мощности от источников переменного и постоянного тока. Для того, чтобы осуществить запись «I в триггере, т. е. включить транзистор 4, по входу «Запись подается отрицательной полярности импульс, который через резистор 11 скачком перезаряжает накопительный конденсатор 9. В момент его перезаряда на другой обкладке этого копдепсатора резко уменьшается отрицательный потенциал. Поскольку этот потепциал присутствует на базе и он становится меньшим, чем на эмиттере, то транзистор 4 открывается. При этом потенциал па эмиттере станет близКИМ к нулевому и откроется диод 5, обеспечив перезаряд конденсатору 7. Положительная составляющая источника переменного тока пройдет через диод 6, будет сглажена сглаживающим конденсатором 8 и этим еще более снизит отрицательный потенциал в базе трапзистора, удерживая транзистор в открытом состоянии неограниченно долго.

Чтобы вернуть триггер в исходное («нулевое) состояние, нужно по второму его входу

«Считывание подать такой же отрищательпой полярности импульс (как подавался на вход «Запись), который, пройдя через диод 12, поступит в базу транзистора. Этот отрицательный импульс скачком повысит отрицательпый потенциал на базе и закроет переход база - эмиттер, транзистор закрывается, на эмиттере возникает большой отрицательный потенциал и запирает диод 5, обрывая цепь перезаряда разделительного конденсатора 7.

Таким образом, триггер вернулся в «нулевое состояние. Резистор 13 улучщает режим работы триггера.

Предмет изобретения

Триггер, содержащий транзистор с общим коллектором, источники постоянного и переменного тока и запоминающ-ий конденсатор, отличающийся тем, что, с целью упрощекия триггера и снижения потребляемой мощности, в нем источник переменного тока через разделительный конденсатор подключен к аноду первого диода, катод которого подключен к первой обкладке накопительного кондепсатора и к первой обкладке сглаживающего конденсатора и к базе транзистора, э.МгИттер которого соединен со второй обкладкой сглаживающего конденсатора и е анодо м второго диода, катод которого подключен к

аноду первого диода, эмиттер транзистора через резистор подключен к источнику постоянного тока, вторая обкладка накопительного конденсатора через третий диод соединена с шиной нулевого потенциала, а через резистор - с первым входом триггера, второй вход которого через четвертый диод соединен с базой транзистора.