Устройство задержки Советский патент 1979 года по МПК H03K5/13 

на транзисторе 5, генератор двухполярных импульсных сигналов на транзисторах 6 и 7, диоды 8 н 9, эмиттерный новторитель на транзисторе 10, симистор 11, стабилизатор 12 напрян :ения, делитель напряжения нитания на резисторах 13 и 14, резисторы 15-22, конденсаторы 23, 24, нагрузку 25 и источник 26 управляемого напряжения.

Работает устройство следующим образом.

В исходном состоянии транзисторы 3, 5 и 6 открыты, а транзисторы 4 и 7, базы которых подсоединены соответственно через резисторы 15 и 20 к коллектору транзистора 5, закрыты. В результате к катоду диода 8, присоединенного к коллектору транзистора 7, приложено запирающее положительное напряжение. Заряд конденсатора 2 времязадающей цепи происходит по цепи: источник питания, нормально открытый ключевой транзистор 3, конденсатор 2 и цепь, состоящая из параллельно соединенных диода 9 и последовательно соединенных между собой переходов база-эмиттер транзистора 5 и коллектор-эмиттер транзистора 6.

При подаче на вход устройства запускающего импульса положительной полярности транзистор 4 открывается, а транзистор 5 запирается отрицательным потенциалом на обкладке конденсатора 2, соединенной с его базой. Конденсатор 2 при этом начинает перезаряжаться через времязадающий резистор 1, резистор 14 делителя напряжения, источник питания и открытый транзистор 4. Высокий потенциал нз. коллекторе транзистора 5, поступающий на резистор 20, переводит генератор двухполярных импульсных сигналов в автоколебательный режим.

Когда транзистор 7 открыт, катод диода 8 имеет нулевой потенциал, в результате чего диод оказывается смещенным в прямом направлении и база транзистора 4 шунтируется малыми сопротивлениями открытых диода 8 и транзистора 7, что приводит к запиранию транзистора 4 и прекращению разряда конденсатора 2. Нулевым потенциалом коллектора транзистора 7 закрывается так же транзистор 3, в результате подзаряда конденсатора 2 не происходит. В момент запирания транзистора 4 диод 9 открывается током, протекающим от источника питания, и шунтирует базу транзистора 5, поддерживая его в закрытом состоянии совместно с высоким полол-сительным потенциалом на коллекторе транзистора 6, соединенном с эмиттером транзистора 5.

Одновременное открывание диода 9 и запирание транзистора 6 позволяет скомпенсировать влияние переходного процесса на подразряд конденсатора 2 во время переключения генератора двухполярных импульсных сигналов.

В момент очередного опрокидывания схемы генератора двухполярных импульсных сигналов, работающего в автоколебательном режиме, транзистор 7 закрывается, а

транзистор 6 открывается. На коллекторе транзистора 7 появляется высокий положительный потенциал, отпирающий транзистор 3 и запирающий диод 8, в результате чего открывается и транзистор 4. При этом конденсатор 2 подключается параллельно диоду 9, который, в свою очередь, включен параллельно цепи последовательно соедиенных переходов база-эмиттер транзистора 5

и коллектор - эмиттер транзистора 6. Поэтому отрицательным потенциалом на обкладке конденсатора диод 9 и транзистор 5 поддерживаются в закрытом состоянии. Конденсатор 2 перезаряжается пока закрыт транзистор 7. Высокий положительный потенциал на коллекторе транзистора 5 обеспечивает полное открывание транзистора 4. Цепь, состоящая из последовательно соединенных резистора 16 и открытого транзистора 3, служит коллекторным сопротивлением транзистора 4. При опрокидывании схемы генератора двухполярных импульсных сигналов перезаряд конденсатора 2 прекращается до появления следующего положительного импу.пьса на коллекторе транзистора 7. Это повторяется периодически до тех пор, пока нанряжение на обкладках конденсатора 2, соединенного с базой транзистора 5, не достигнет напряжения отпирания этого

транзистора. Низкий уровень потенциала коллектора транзистора 5, поступающий на резистор 20, закрывает транзистор 7 и срывает автоколебательный процесс генератора двухполярных импульсных сигналов. Таким

образом, на выходе устройства формируется импульс задержки. Схема устройства задержки возвращается в исходное состояние. Диод 9, включенный в прямой проводимости для тока заряда времязадающего конденсатора 2, служит, кроме того, для уменьшения времени восстановления устройства задержки. Эмиттерный повторитель на транзисторе 10 является согласующим элементом между транзистором 5 и симистором 11.

Резистор 22 ограничивает величину управляющего тока симистора, применение симистора в качестве управляемого элемента, коммутирующего источник как постоянного, так и переменного тока, расширяет, таким

образом, функциональные возможности устройства задержки. Вместо транзистора 5 может быть включен МДП-транзистор, позволяющий расширить длительность импульса задержки за счет значительно большего входного сопротивления, причем вывод времязадающего резистора 1, не соединенный с затвором МДП-транзистора, подключен к отводу резистивного делителя напряжения источника питания для стабилизации

напряжения отпирания. Для уменьшения времени восстановления с устройства между затвором и земляной шиной может быть включен диод 9 в прямой полярности для тока заряда времязадающего конденсатора 2.