Одновибратор Советский патент 1976 года по МПК H03K3/284 

(54) ОДНОВИБРАТОР

1

Изобрете1ше относится к радиотехнике и может быть использовано в аппаратуре автоматики, телемеханики и систем управления.

Известен одновибратор, содержащий источник питания, резистивньш делитель, первый конденсатор, полевой и биполярный транзисторы, причем исток полевого и эмиттер биполярного транзисторов непосредственно, а затвор и коллектор - через резисторы подключены к разным полюсам источгшка питания между затвором полевого и коллектором биполярного транзисторов включен конденсатор, средняя точка реэистивного делителя подключена к базе биполярного транзистора, а один из вьюодов - к стоку полевого транзистора 1 .

Однако при использовании известного одновибратора не исключено ложное срабатывание при кратковременном отключении источника питания. Целью изобретения является исключение ложного срабатьтания одновибратора при кратковременном отключении цсточника питания.

Для этого в одновибратор, содержащий источник питания, резистивньш делитель, первый конденсатор, полевой и биполярный транзисторы, причем исток полевого и эмиттер биполярного транзисторов непосредственно, а затвор и

коллектор - через резисторы подключены к разным полюсам источника питания, между затвором полевого и коллектором биполярного транзисторов включен конденсатор, средняя точка резистивного делителя подключена к базе биполярного транзистора, а один из вьтодов - к стоку полевого транзистора, введены диод, второй конденсатор и дополнительный резистор. Диод и дополнительный резистор соединены параллельно и подключены

одним вьшодом к полюсу источника питания, а другим - к второму вьтоду резистивного делищля и через второй конденсатор к общей щине.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема одновибратора.

Однови атор содержит источник питания,

подключенный к зажимам 1 и 2, резистивньш делитель, собранный на резисторах 3 и 4, конденсатор 5, полевой 6 и биполярш11й 7 транзисторы. Исток полевого транзистора 6 и эмиттер &inoлярного транзистора 7 непосредственно, а затвор полевого транзистора 6 и коллектор &1полярного транзистора 7 через резисторы 8 и 9 соответственно подключены к разным полюсам источника питания (к зажимам и 2). Между затвором полевого

транзистора 6 и коллектором биполярного траки

зистора 7 EigTioifti ъ:,;ч,.,,ий конденсатор 5. Средняя тощга ьэаслйЕяого делителя (тощса соединения резисторов 3 н 4) подключена к базе биполярного транзистора 7, а одан из вьшодов (вывод резистора 4) - к стоку полевого транзистора 6.|

Диод 10 и дополнительньш рззистор 11 соединены параллельно и подключень; оддим вьшодом к зажиму 1 источника питания, а мрули-к - к вьшоду резистивного делителя (к вьшоду резистора 3), а .через конденсатор 12 - к общей шине. Вход и выход одновибратора - 13 и 14.

Одновибратор работает следующим образом.

В устойчивом состоянии полевой транзистор 6 открыт, следовательно, биполярньш транзистор 7 также открыт. Транзистор 6 открыт отгшрающим потенциалом, создазаел« 5м истошиком питания на его затворе при помозди резистсрч и этом из-за открытого перехода затвор - . к потенцилл затвора близок к потешдк-апуd L источника

питания. Ток стока открытого , i 6,1:оадаВая падение напряжения на ре i O|id 3 и 11, осугдествляет отпяранке пере. &л1 и ...j л-лихтер транзистора 7, и часть тока протекает через базу транзистора 7, который насыщается, и на ;его.коллекторе устанавливается потеьщкал, близкий к потенциалу заж-г..щ 1 источника . Конденсатор 5 заряжен до напряжения, близкого к напряжезетю источника питания. Диод Ш -заПерг .падежзем напря ке1п- я на дополнительном резисторе 11. Кондепсатор 12 заряжен до згапряжеьшя, равного напряжзнию питання за вычетог- падения напряжения на допол штел1 ном резисторе 11.

При пост)плении на затвор транзистора 6 пускового ккшульса запирающей полярноста транзистор б закрывается. Транзистор 7 также закрывается, так как запертьп транзистор б разрьшает цепь для. протека -шя тока его базы, а конденсатор 12 за время длительности пускового импульса успевает дозарядиться через резистор 11 ДО напряжения питайся и создать заиирагоодее нулевое напрялйг-ше на переходе база-элдаттер транзистора 7.

Так как ток т ч з-чектора прекращается, то падение напряжения на резисторе 9 отсутствует, н потенциал коллектора становится равным потенциалу захшма 2 источника . Поскольк) напряжение на конденсаторе 5 не может изменяться мгновенно, перепад напряжения на ко.плекторе оказывается приложенным к переходу затвор-исток в запирающем направлении.

Времязадающий конденсатор 5 разряжается через Времязадающий резистор 9, CTpehMCb перезарядиться под действием напряжения источника питания.

Транзистор 6 остается закрытым напряжением на затворе, постепенно j/меньшающимся по экспоненциальному закону. Одновибратор будет находиться в этом временноустойчивом состоянии

до тех iiopj нока напряжение на затворе транзистора 6 по абсолютной величине сганет меньив напрялсе шя отсечки, отчего транзистор 6 отпирается.

Ток стока, протекая частично через

транзистора 7, отпирает транзистор 7. При открытых транзисторак 6 и 7 конденсатор 5 оказьшаегся

подключенным между полюсалш источника питания л бьЮ1ро заряхсается через перекоды затвор-исток

транзистора 6 и ко/шектор-змиттер фанзисто{}а 7.

На выходе 14 устанавливается потенциал, б1щзкий

к потенплалу залдал а 1 источника гштания, т. а.

Одновибратор возвращается в исходное состояние..

При кратковременном снятии питания коиденсатор 12 быстро разряжается до нулевого напряжения через малое прямое сопротивление даода 10, открытый транзистор 7 и резистор 9, в результате чего 1 приобретает потенциал sayiMivia 2 нсточшлса питания, и па базе транзистора 7 ,С;аЕ&б№тваегся пстевдиал зажима 2.

FiuiMiu арекраи-|:еш1Я тока коллектора на выхо.це IA ;/стана2ливается потенциал, равный нотеки «й|, ал-НЕ--а 2. Напряжеш е на конденсаторе 5 скачком не изнденяется, следовательно, это

напряже.й-ге, почти равное напряжению источника шггаш}я, оказьшается приложенным к переходу затвор-исток и запирает транзистор 6.

При восстановлении напряжения питания в

.момент, когда транзистор 6 еще заперт напряжение;-д,.. поддёр5 ивае1.4ьш конденсатором 5, транзистор 7 0:гкрь1еае.тся благодаря тому, что конденсаторЛЭ .удерживает на базе транзистор 7 потенш1а,л зажила 2 источ шка питания, в то время

как на эмиттер поступил потенциал зажима 1, т, е. к переходу/ база-эл-гаттер приложено оттгирающее напряжение.

Прелоде чем конденсатор 12 зарядится с небольшой постоянной времени через дополнительный резистор 11, на выходе 14 устанавливается потенциал зажили 1 источника нитания, и скачок напряжения на коллекторе транзистора 7 через конденсатор 5 поступит на .затвор транзистора 6 и откроет его.

Возникающий ток стока, протекая частично через базу транзистора, пордерживает транзистор 7 в открытом состоянии.

Рйзистор 4 слухотт для ограничения тока базы, а

резистор 3 - для устранения замедляющего влияния конденсатора 12 на скорость отпирания транзистора 7 импульсом, поступаюпшм со стока транзистора 6.

Следовательно, несмотря на незаконченность

разряда времязадающего конденсатора 5, одновибратор принимает устойчивое состояние одновременно с восстановлением кратковременно снятого напряжения .

Предложенный огщовибратор устраняет нарушения работы систем, которыми он управляем.

Формула изобретения

Одновибратор, содержащий источник питания, ;резистовный делитель, первьш конденсатор, полевой и биполярный транзисторы, причем исток полевого и змиттер биполярного транзисторов непосредственно, а затвор и коллектор через резисторы подключены к разным полюсам источника питания, между затвором полевого и коллектором бипол фного транзисторов включен конденсатор, средняя точка резистивного делителя подключена к базе биполярного транзистора, а один из вьшодов - к стоку полевого т)5ашистора, отличающийся тем, что, с целью исключения ложного

срибатьшания одновибратора при кратковременном отключении источника питания, в него введены диод, второй конденсатор и дополнительный резистор, причем диод и дополнительньш резистор соединены параллельно и подключены одним вьшодом к полюсу источника питания, а другим к второму вьтоду резистивного делителя и второй конденсатор - к общей щине.

Источники информации, принятые во внимание

при экспертизе:

полевых транзисторов, 1970, с. 104 (прототип).

Г2

S

т

Hh -о