Пересчетное устройство Советский патент 1974 года по МПК H03K23/08 H03K23/12 

Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в устройствах дискретной автоматики ив счетно-решающих устройствах различного назначеция. Известны пересчетные устройства, сод жащие в каждой ячейке триггер на переключающих элементах, места соединения которых с нагрузкой связаны между собо через коммутирующий конденсатор, и схему управления, выходы которой соедин со входами триггера, причем входы схемы управления первой ячейки соединены со входными шинами, а один из входов триг гера каждой ячейки подключен к установочной щине. Цель изобретения - упрощение устройства и повьш1ение поме54озащищенности. С этой целью один из входов схемы управления каждой ячейки соединен через рези: стор с общей шиной, а другой подключен через диод к месту соединения соответствующего переключающего элемента с нагрузкой предыдущей ячейки. Кроме того, с целью понижения чувствительности к разбросу параметров элементов, вход схемы управления каждой ячейки, соединенный через резистор с общей щиной, подключен дополнительно через диод к месту соединения соответствующего переключающего элемента с нагрузкой той же ячейки. На фиг.1 изображена схема пересчетного устройства, каждая ячейка которого содержит два фототнристора 1 и 2, коммутирующий конденсатор 3, схему управления в виде, например, светоизлучешэщего диода 4, оптически связанного с фототиристорами Один вход схемы управления каждой ячейки, кроме первой, подключен (один электрод светоизлучающего диода 4) через общий резистор 5 к общей шине и через диод 6- к точке соединения конденсатора 3 своей ячейки с фототиристорамн 1, а другой вход (другой электрод светоизлучающего диода 4) через диод 7- к точке соединения конденсатора 3 предыдущей ячейки с фототиристором 2.

Диод 7 необходим, если допустимое обратное напряжение светоизлучающего диода 4 меньше напряжения питания Е. Вход управляющей цепи первой ячейки подключен к выходу источника счетных

импульсов-.

Устройство работает следующим образом.;

При подаче питания Е и положителького импульса на вход Установ. фототиристоры 1 переводятся в .открытое состояние, а все конденсаторы 3 заряжаются до напряжения питания со знаком + на правой обкладке. Это исходное состояние триггерных ячеек называется

нулевым.

Первым счетный импульс, длительност которого определяется временем включени фототиристора, проходит через светоизлучающий диод 4, что обеспечивает отпира- кие фототиристора 2 первой ячейки. Конденсатор 3 первой ячейки подключается параллельно фототиристору 1, который выключается, так как в течение некоторого времени, заметно превьпдающего длительность счетного импульса, оказывается смещенным в обратном направлении. Первая триггерная ячейка переходит в состояние единица, и конденсатор этой ячейки через открытый фототиристор 2 перезаряжается до напряжения обратной полярности (плюс на левой обкладке конденсатора).

Второй счетный импульс переводит первую триггерную ячейку в исходное

нулевое состояние (фототиристор 1 открьшается, а фототиристор 2 вьшлючает с помощью коммутирующего конденсатора При этом напряжение на конденсаторе первой ячейки через фототиристор 1 и

общий резистор 5 прикладьюается ко входу схемы управления второй ячейки, обеспечивая протекание тока через светоизлучающий диод 4 второй ячейки и диод 7 в цепи связи первой ячейки

со второй. Амплитуда импульса тока, протекающего через светоизлучающий дио второй ячейки, определяется напряжением до которого заряжается конденсатор

первой ячейки со знаком + на левой

обкладке, т.е. напряжением питания Е, и сопротивлением резистора 5. Длительность этого импульса тока определяется временем включения фототирнстора 2 второй ячейки, так как при его включении напряжение на конденсаторе этой ячейки через диод 6, прикладывается к резистору

5, что обеспечивает смещение последе-, вательной цепочки из диода 7 и свето- излучающего диода 4 второй ячейки в обратном направлении. Прекращение импульса тока через светоизлучающий дио

- .... ,;

практически сразу же после включения фототиристора 2 облегчает выключение фототиристора 1 с помощью конденсатора.

Итак, второй счетный импульс является, первым для второй ячейки, которая переводится в состояние единица. Третий счетный импульс перебрасьшает тольк первую ячейку. Четвертый счетный имцуль в соответствии с вышеизложенным вызывает опрокидывание первой и второй ячеек в нулевое состояние, а третью ячейку переводит из исходного нулевого состояния в состояние единица.

Таким образом, предлагаемое пересчетное устройство действует как двоичный счетчик.

Схема без каких-либо изменений может работать от источника счетных импульсов как отрицательной, так и положительной полярности. Кроме того, обеспечена полна электрическая развязка пересчетного устройства, которое может быть относительно высоковольтным и мощным, от низковольтного и маломощного источника счетных импульсов.

На фиг.2 приведены две ячейки перес етного устройства с питанием от источника отрицательного напряжения (- Е) и с двумя светоизлучающими диодами в управляющей цепи первой, втррой и всех последующих ячеек.

На фиг.З приведен вариант пересчетного устройства, в котором управляющая цепь выполнена в виде трехобмоточного трансформатора (одна первичная обмотка и две вторичные).

Предмет изобретения

1. Пересчетное устройство, содержащее в каждой ячейке триггер на переключающи элементах, места соединения которых с нагрузкой связаны между собой через коммутирующий конденсатор, и схему управления, выходы которой соединены со входами триггера, причем входы схемы управления перврй ячейки соединены со вХОДИБТИй шинами, а один из входов триггера каждой ячейки подключен к установочной щине, отличающее-с я тем, что, с целью упрощения и повышения помехозащищенности, один из входов схемы управления каждой ячейки соединен через резистор с общей шиной, а другой подключен через диод к месту соединения соответствующего переключаю щего элемента с нагрузкой предыдущей ячейки. 2.Устройство ПОП.1, отлича ю- щ е е с я тем, чтб, с целью понижения чувствительности к разбросу параметров элементов, вход схемы управления каждой ячейки, соединенньД через резистор с общей шиной, подключен дополнител но через диод к месту соединения соотве ствующего элемента с нагрузкой той же ячейки. 3.Устройство по ПП.1 и 2, о т л и чающееся тем, что переключающ элементами служат фототиристоры, а схема управления каждой ячейки выполнена на светодиоде, оптически связанном с фототиристорами той же ячейки, приче один из вьшодов светодиода соединен через резистор с общей щиной и через дпод - с местом соединения соответству щего фототиристора с нагрузкой той же ячейки, а другой вывод светодиода через диод подключен к месту соединения соответствующего фототиристора с нагру кой предыдущей ячейки. 4.Устройство по пп. 1 и 2, о,т л и чающееся тем, что переключающими элементами служат фотодинисторы, а схема управления каждой ячейки выполнена на двух последовательно включенных светодиодах, каждый из которых оптически связан с одним фотодинистором причем один из светодиодов через резистор соёдинен с общей щиной и через диод с местом соединения соответствующего фотодинистора с нагрузкой той же ячейки, а другой светодиод через диод подключен к месту соединения соответствующего фотодинистора с нагрузкой предыдущей ячейки. 5.Устройство по ПП.1 и 2, о т л и ча. ющееся тем, что переключаю- щими элементами служат тиристхары, а схема управления каждой ячейки вьпюлнена на трансформаторе, параллельно первичной обмотке которого включен диод, причем один из выводов первичной обмоткг через резистор соединен с общей шиной и через диод подключен к месту соединения соответствующего тиристора с нагрузкой той же ячейки, другой вывод через иод - к месту соединения соответствующе t тиристора с нагрузкой прёдьщущей ячейки, а вторичные обмотки соединены с управляющими электродами тиристоров той же ячейки.

Чстаноб

(риг 1

Фцг.З