Кольцевой счетчик Советский патент 1976 года по МПК H03K23/18 

1

Изобретение относится к области вычислительной и измерительной техники, дискретной автоматики и промышленной электроники.

Известен кольцевой счетчик по авт. св. М 474945.

Однако дальнейшее повышение быстродействия известного счетчика ограничивается временем деионизации тиратрона, который предшествует зажигаемому и имеет с ним общую группу четности. С повышением частоты работы этого счетчика, при которой период следования счетных импульсов меньше половины времени деионизации тиратронов тлеющего разряда, в момент времени, когда должен зажечься, например, пятый тиратрон, возможно зажигание ранее горевшего третьего тиратрона, в котором не закончился деионизационный процесс.

Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности работы счетчика.

Для этого коллектор каждого катодного транзистора запуска и индикации соединен через дополнительный конденсатор с катодом предыдущего тиратрона.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого счетчика.

Тиратронно-транзисторная декада содержит десять тиратронов 1 тлеющего разряда и цифровую индикаторную лампу 2 (на чертеже для простоты показаны не все тиратроны). Тиратроны объединены в кольцевой счетчик при ПОМОШ.И включения в катодную цепь каждого из них базы п-р-п транзистора 3 запуска и индикации, коллектор которого соединен с сеточным конденсатором последующего тиратрона и с соответствуюш.им катодом цифровой индикаторной лампы 2. По цепи гащения тиратроны 1 объединены путем разделения их на группы четных и нечетных тиратронов тлеющего разряда, с подключением анодов этих тиратронов каждой группы к общему анодному резистору 4 и 5 соответственно. Эти резисторы соединены с коллекторами высоковольтных п-р-п транзисторов 6 и 7, базы которых подключены соответственно к общим резисторам 8 и 9 объединенных эмиттерных цепей транзисторов запуска четных и нечетных тиратронов тлеющего разряда. Отличительная особенность счет чика состоит Б том, что коллектор каждого транзистора 3 соединен через конденса тор 10 с катодом предшествующего тират на, а источник входных импульсов подключен через последовательно соединенные конденсаторы 11 и разделительные диоды 12 к шинам объединения катодных цепей четных и нечетных тиратронов. Точки соединения конденсаторов 11 с катодами диодов 12 перекрестно подключены через резистор 13 к коллекторам транзисторов 7 и 6 гашения соответственно нечетных и четных тиратронов. Счетчик работает следующим образом. Во включенном состоянии в схеме всегда находится один из десяти тиратронов 1 При этом положительный потенциал на его катодном резисторе открывает транзистор 3 и переводит его в насыщения. Это обеспечивает отпирание одного из транзисторов 6 или 7, связанного через резистор 8 или 9 с эмиттером открытого транзистора 3. Если проводит один на нечетных тиратронов 2, то отпирается транзистор 6. Он шунтирует анодное напряжение четных тиратронов. На анодах четырех нечетных тиратронов, подключенных к обшей анодной нарузке с проводящим тиратроном, устанавливается напряжение ниже минимального рабочего напряжения ТТР, что недостаточно для их зажигания. Таким образом, все девять других ТТР находятся в устойчивом погашенном состо НИИ. Это приводит к тому, что и девять остальных транзисторов 3 также заперты Индикаторная 7шмпа 2 индицирует цифру, катод которой соединен с открытым транзистором 3. Высокое напряжение на коллекторе закрытого транзистора 7 через резистор 13 и диод 12 запирает шину запуска нечетных тиратронов. Шина запуска четных тиратронов находится под низ ким разрешающим напряжением открытого транзистора 6. При поступлении на вход счетного импульса отрицательной полярности он проходит на шину запуска четных тиратронов и запирает открытый транзистор 3 в катодной цепи проводящепо нечетного тират рона. При этом запирается также и транзистор 6, в результате чего прекращается шунтирование анодных цепей четных тиратронов и устанавливается на них ном нальное напряжение питания а. Одновреме но с коллектора запертого входным импу сом транзистора 3 на сетку последующег четного тиратрона подается поджигающий положительный перепад напрях ения. Положительные перепады напряжения на сетке и на аноде обеспечивают зажигание последующего четного тиратрона. Зажигание предшествующего ранее горевшего четного тиратрона,в котором на предельной частоте работы еще не заверщился деионизационный процесс, предотвращается подачей в его катод через конденсатор 10 запирающего положительного перепада напряжения с коллектора запираемого транзистора 3. Зажигание последующего четного тиратрона приводит к отпиранию транзистора 3 в его катодной цепи, что в свою очередь обеспечивает отпирание транзистора 7, который щунтирует анодные цепи нечетных тиратронов и тем самым гасит ранее горевший нечетный ТТР 1. Одновременно обеспечивается также индикация цифровой лампой 2 следующей цифры, соответствующей классу, соединенному с коллектором открытого транзистора 3 в катодной цепи четного тиратрона. Изменение состояния транзисторов 6 и 7 на обратное приводит к запиранию щины запуска четных тиратронов и подготавливает щину запуска нечетных тиратронов к приему очередного счетного импульса. Этот импульс аналогичным образом сдвигает состояние проводимости к третьему тиратрону, а последующие импульсы продолжают сдвиг в круговой последовательности. При зажигании последнего тиратрона индицируется цифра О и с коллектора его катодного транзистора 3 снимается выходной импульс отрицательной полярност. В связи с тем, что анодное напряжение питания тиратронов составляет Ед 120- 200 в, транзисторы 6 и 7 должны быть высоковольтными. Для этой цели могут быть использованы транзисторы КТбОбА, имеющие допустимое коллекторное напряжение 25О в. Для счетчиков на тиристорахполупроводниковых аналогах тиратронов, построенных по данному принципу, требования к электрической прочности этих транзисторов могут быть значительно снижены благодаря низкому анодному напряжению тиристоров. Разделение счетной щины на две: щину запуска четных тиратронов и щину запуска нечетных тиратронов с поочередным запиранием одной из них перекрестным образом от транзисторов 6, 7 повыщает надежность работы предлагаемого счетчика по сравнению со счетчиком-прототипом. Такое построение входной цепи данного счетчика не только предотвращает ложнор

зажигание тиратронов, подключенных к запертой шине запуска, но и предотвращает запирание транзистора 3 в цепи зажигаемого тиратрона. В момент действия входного импульса на время разряда конденсатора 11 через резистор 13 и открытый транзистор 6 или 7. Последнее делает счетчик некри-) тичным к длительности входного импульса, которая может меняться в широких пределах.

Этому способствует также конденсатор 14, подключенный к аноду лампы 2, который препятствует повышению напряжения на ее аноде в момент запирания транзисторов 3 от входного импульса.

В предлагаемом счетчике в каждый момент времени в проводящем состоянии всегда находятся только три активных элемента в отличие от транзисторных двоично-десятичных счетчиков с цифровой индикацией, в которых в каждый момент времени работают пять транзисторов. Формула изобретения

Кольцевой счетчик по авт. св. №474945 отличающийся тем, что, с целью повьпления быстродействия и надежности работы, коллектор каждого катодного транзистора запуска и индикации соединен через дополнительный конденсатор с катодом предыдущего тиратрона.

---.х- Т

-J -- 4

.11702