Декадный счетчик с газоразрядным цифровым индикатором Советский патент 1979 года по МПК H03K23/18 

(54) ДЕКАДНЫЙ СЧЕТЧИК С ГАЗОРАЗРЯДНЫМ ЦИФРОВЫМ ИНДИКАТОГОМ 3.L.69 )1ля этого в декадный счетчик с газоразрйдным цифровым индикатйром, содержащий две труппы двухполюсников, четных и нечетных, а в каждом двухполюснике последовательро включенные диод и тиристор, аноды диодов двухполг сников первой и второй групп соединены через резисторы с плюсовой шиной источника питания, а между собой - через конденсатор, катод тиристора каждого двухполюсника соединен через последовательно включенные диод и стабилитрон с управляющим электродом тиристора следутощего по порядку двухполюсника, дополнительно введены диоды, резисторы, ковденсатор, приадм анод тиристора каждого двухполюсника первой и второй группы подключены к соответствующему куюцу газоразрядного цифрового индикатора н через резистор к катодам первого и второго диодов, анод первого диода coetoffleH с анодами диодов двухполюсников первой группы и через резистор с одной обкладкой дополнительно введенно го конденсатора, с анодом третьего диода и с катоаьм Четвёртого диода, анод которого соеди нен с катодами диодов, у каждого из которых анод подключен к кат0ду тиристора соответствующего двухполюсника второй группы, и через пятый диод - с общей иши(Я|, анод второто дибда соединен с анодалш даодов двухполюсников второй группы и через резистор с другой обкладкой допотштельно уведенного конденсатора, с аяоаоМ шестого диода и с катйдбм седьмого диода, анод которого соединен (гкжгодамййиодов, у каждого из которых анод ПоЗШййчен к катоду тиристора соотвеййгвуйщего двухполюсника первой группы, и через восьмой диод - с общей шиной, катоды третье го и шестого диодов через резистор подключены к коллектору транзистора транзисторного ключа и через ста&широн - к катодам диодов, у каждого из которьос анод соеданбн с анодом соответствующего газоразрядного цифрового индикатора. На чертеже представлена 31лектрическая прин ципиальная схема де1 аД11ОГО счетчика с газоразрядным 1Щфровым йшцпсато1К)М. Каждая декада cpdifOHt из десяти каскадов (двухполюсников) на о ооперационных тиристорах. Четные и не4е И1Ь1е каскады объедине1П 1 в двух соответстауЙ|(1ЙХ группах, На чертеже в каждой группе показ 1ны первый и последний каскады, то-есг&, в цервб левой (четной) группе - нулевой и Восьмой кйскады, а во второй правой (нечетной) группе - первый И девятый kacKaiilr. Каждый каскад содержит последовательно включенные диод 1, тиристор 2 и диод 3. Анод тиристора 2 подключен к Одному выводу резистора 4 и к соошетствующему Катоду газоразрядного цифрового И1здикатора. Межкаскадные связи СОСТОИТ из послед овательно включенных диода и стабилитрона - диодно-стабилитро,ннрго элемета 5. Aiioflbi диодов 1 первой и второй групп, соответствейио, соединены через резистор 6 с адгасовой шиной 7, а между собой через ковденсатор 8. Второй вывод резистора 4 каждого каскада подключен к катодам диодов 9, 10, анод диода 9 соединен с анодами диодов I первой группы и через резистор II - е одной обкладкой конденсатора 12, с анодом диода 13 и с катодом даода 14, анод которого соединен с катодами диодов 3 второй группы и через диод 15 - с общей шиной 16, анод диода 10 соединен с анодами даодов 1 второй группы и через резистор 17 - с другой обкладкой конденсатора 12, с анодом диода 18 и е катодом диода 19, анод которого соединен с катодами диодов 3 первой группы и через диод 20 - с общей ш1Ьюй 16, катода диодов 13 и 18 через резистор ,21 пбдклкйёнЬ к коллектору транзистора транзисторного клюта 22 и через стабилитрон 23 - к катодам диодов 24, 25 у казвдого из которых анод соединен с анодом газоразрядного цифрового индикатора соответствутощей декады счетчика и через ;резистор 26 -с плюсовой пшной 27. Устройство работает следующим образом. ч| Пусть открыт тиристор 2 нулевого каскада. Его статистический ток обеспечивается резистором 6 нулевой группы. Суммарное прямое падение напряжения на диодах 3 и 20 мейьше яапрйжения порога срабатывания диодно-стабилитронного элемента 5 и ток через переход управляющий электрод-катод тиристора 2 следующего первого каскада не создается. Величина резистора 4 выбирается из соотношенияV; 4 е,к О) где - сопро-швяенйе параллельно соёданенных закрытого тиристора 2 и даода 3 в обратном направлении. В соответсзгвш с соотношением (1) йа ЙЕОдаХ закрытах таристоров .х здается потенШ, близкий к потенциалу плюсовой шины 7, в(Я1Ичш1а которого EI вы;0ирайг :а из yciioisK отсутствия подсвета со I стороны некоммутируемых катодов ЩИ и ; составляет около 30 В. Конденсаторы 8 и 12 ;заряжены до величины EI с обозначенной на чертеже полярностью. Цепь заряда конденсатора 8 проходитчерез резистор 6 второй группыа цепь заряда конденсатора 12 - через этот же резистор 6 и последовательно с ним соединенный резистор 17. Величины резисторов выбираются из соотнощения Rjj« R,, (2) Анодные цепи ГЦИ всех декад счетчика коммутируются транзисторным ключом 22. В результате происходит, прерывание зондового тока ГЦИ, являюш;егося и анодным током тиристоров. Таким образом, обеспечиваются условил для запирания тиристоров со стороны цепи питания ГЦИ. Для отпирания транзистора тарнзисторного ключа 22 на время, превьпиающее время восстановления тиристоров при кратковременном запускающем импульсе, длительность которого меньше транзисторный ключ 22 может входить в состав кипп реле. Стабилитрон 23, имеющий напряжение стабилизащш О меньше напряже1шя ионизации ПЩ, снижает на величину, равную Ucm напряжение питания ГЦИ, поступающее на Транзисторный ключ 22. Воздействие запускающего импульса вызывает отпирание транзистора транзисторного клю ча 22; при этом начинается разряд кондейсатора 12. Его цепь разряда проходит через диод 118, резистор 21, транзистор транзистораого : ключа 22, общую опту 16, плюсовую Haniy j7, резистор 6 первой группы, дгюд 1 и резисjTop 2 нулевого каскада, даодно-стабипитронньй элемент 5, включеннзмй между нулевым и первым каскадами, управляющий электродкатод тиртстрра 2, диод 3 первого каскада даод 14; при этом Т11ристор 2 нулевого каска;ца остается открытым вследствие соотношения (2). Кроме того, участок цепи - плюсовая ипша 7, резистор 6 первой группы, диод 11 .и тиристор 2 нулевого каскада - может wyiiтироваться цепью из прямосмещешп 1Х диодов 20 и 3 нулевого каскада. В результате тиристор 2 первого каскада отпирается. После этого происходит полное исключение анодного тока у тиристора 2 нулевого каскада вследствие перезаряда конденсатора 8 через резистор 6 первой группы и открытый тиристор 2 первого каскада второй гругап, а тиристор 2 нулевого кadкaдa первой группы запирается. Конденсатор 8 оба:печивает запираташ тирис торов 2 по анодному току, а конденсатор 12 предназначен для образования тока в цепиуправляющего электрода тиристоров 2. Cl2- fC8(3) Резистор .21 предназначен для ул5еньшения коллекторного тока транзистора тра1 зисторного ключа 22, а также для исключения влияшш тока разряда конденсатора 12 на увеличение тока перезаряда конденсатора 8, и следовательно, на необходимость некоторого увеличения номинала последнего, для чего достаточно, чтобы . -Ra-i i-T 6. Величина коллекторного тока транзистора транзисторного ключа 22 при R21 R6 умень шается в шесть раз по сравнению с его величиной в случае отсутствия резистора 21. При поступлении второго.запускающего импульса процессы, аналогичные описанным, вызовут отпирание тиристора 2 последующего второго каскада и зага-фание тиристора 2 первого, каскада. При поступлении десятого запускающего импульса отпирание тиристора 2 нупеъо-. то каскада приводит к смене состояний нулевого и первого каскадов во второй декаде. В предложенной схеме декадного счетчика с ГЦИ отсутствует влияние пульсаций напряжения питания пересчетной схемы на паразитное отштрание тиристоров. Этот фактор определяется отсутствием цепи тока от источника напряжения питания через переходы управляющий электрод-катод тиристоров. Допустимьге напряжения питания пересчетйой,схемы ограничиваются по MOKCKMyNiy допуст ая 1м прямым напряжего ем на тиристорах, а по минимуму -необходимой величиной тока таристоров в открытом состояшш. Для установки счетчика в исходное сос1ояю1е достаточно использовшше цепи пикового заряда дополнительного конденсатора пебольщой емкости, проходящей через управляющий электрод тиристора начального каскада. В известном декадном счетчике с ГЦИ для образования исходного состоя1шя тре Дуется осуществить подключегше управляющих электродов тиристоров к минусовой Щ1ше источника питашш через дополнительные разделительные диоды и общий ключ. В итоге количество элементов в схеме дшпюго счетчика не превосходит их количества в схеме известного счегшка, но исключешк конденсаторов в цепях межкаскздной связи в данной схеме счетшгка приводит к ее упроще1шю. Формула изобретенияДекадный счетчлос с газоразрядньш дафровЫм ш-щикатором, содержащий две гругшы двухполюс{шков, четных и нечет1Ш1х, а в каждом двухполюснике последовательно) включенные Д510Д и TiipHCTOp, аноды диодов двухполюсников первой и второй групп соединены через резисторы с ПОЛЮСОВОЙ ипшой источника питания, а между собой - через конденсатор, катод тиристора каждого двухполюсника соединен через последовательно 15ключенные диод и стабилитрон с управляющим электродом тиристора следующего по порядку двухполюсника, отличающийся тем, что, с целью облегче шя режима работы тиристоров и индикаора, повыше1шя помехоусто{ йюости и упроще1Я, дополнительно введе1п,1 диоды, резисторы, онденсатор, причем анод тиристора каждого

двухполюсника первой и второй группы подключен к соответствующему катоду газоразрядного цифрового ивдикатора и через резистор - к катодам первого и второго диодов, анод первого диода соединен с анодами диодов двухполюсников первой группы и через резистор с одной обкладкой дополнительно введенного конденсатора, с анодом третьего диода и с катодом четвертого диода, анод которого соединен с катодами диодов, у каадого из которых анод подключен к катоду тиристора соответствующего двухполюсника второй группы, и через пятый диод - с общей щиной, анод второго диода соединен с анодами диодов двухполюсников второй группы и через резистор с другой обкладкой дополнительно введенного конденсатора, с анодом шестого диода и с катодом седьмого диода, анод которого соединен с катодами диодов, у каждого из которых шюд подключен к катоду тиристора соответствующего двухполюсника первой группы, и через восьмой диод с общей шиной, катоды третьего и шестого диодов через резистор подключены к коллектору транзистора транзисторного ключа и через стабилитрон - к катодам диодов, у каждого из которых анод соединен с анодом соответствующего газоразрядного цифрового индикатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Измайлов А. М. и др. Цифровые декадные счетчики. Приборы и системы з равления , № 1, 1973.