Одновибратор Советский патент 1980 года по МПК H03K3/284 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, измерительной техники и других устройствах радиоэлектроники.

Известны одновибраторы, выполненные на основе микросхем транзисторно-транзисторной логики 1, 2.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является одновибратор, содержащий RS-триггер, S вход которого подключен к выходу инвертора, а на R вход подаются запускающие импульсы, резистор времязадающей RC-цепи одним выводом подключен к регулируемому источнику питания, другим - к конденсатору времязадающей RC-цепи и аноду диода, катод которого соединен с инвертирующим выходом RS-триггера 3.

Низкая стабильность длительности выходных импульсов такого одновибратора обусловлена температурной зависимостью пороговой величины входного напряжения инвертора, а также неточностью фиксации порога срабатывания инвертора при заряде конденсатора вследствие того, что его реальная передаточная характеристика не имеет вид ступенчатой функции. Кроме того, невысокое входное сопротивление инвертора щунтирует времязадающую RC-цепь, поэтому при формировании длительных импульсов необходимо применять электролитические конденсаторы больщой емкости, которые характеризуются большим ТКЕ, и, следовательно, длительность формируемых импульсов существенно зависит от температуры.

Целью изобретения является повышение стабильности длительности формируемых импульсов.

Это достигается тем, что в предлагаемый одновибратор введены резисторный делитель обратной связи и полевой транзистор, затвор которого подключен к средней точке времязадающей RC-цепи и аноду диода, сток и катод диода подсоединены к инвертирующему выходу RS-триггера, неинвертирующий выход которого соединен с конденсатором времязадающей цепи и одним концом резисторного делителя обратной связи, средняя точка которого подключена к истоку полевого транзистора и входу инвертора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого одновибратора.

Одновибратор содержит п-канальный полевой транзистор МОП-структуры 1, RSтриггер на логических элементах (ЛЭ) 2, 3, времязадающую цепь на конденсаторе 4 и резисторе 5, резисторный делитель 6, 7

обратной связи, инвертор на ЛЭ 8 и диод 9.

Одновибратор работает следующим образом.

В исходном состоянии на входе логический «О, конденсатор 4 заряжен до уровня срабатывания пороговой схемы, состоящей из резисторов 6, 7 положительной обратной связи и ЛЭ 3, 8; на выходе ЛЭ 8-логический «О, а на выходе ЛЭ 3 логнческая «1.

При поступлении на вход логической «1 на выходе ЛЭ 2 устанавливается логический «О, на выходе инвертора на ЛЭ 8 устанавливается логическая «1, но на выходе ЛЭ 3 остается логическая «1, так как на его входе нет совпадения логических «1.

Запуск одновибратора осуществляется при смене логического состояния на входе с «1 на «О. RS-триггер опрокидывается, на выходе ЛЭ 2 устанавливается логическая «1, а на выходе ЛЭ 3 - логический «О. Отрицательный перепад через конденсатор 4 подается на анод диода 9 и затвор полевого транзистора 1. Диод 9 закрывается, начинается заряд конденсатора 4 через резистор 5. В процессе заряда конденсатора формируется выходной импульс одновибратора. Заряд продолжается до момента срабатывания пороговой схемы, в результате чего происходит опрокидывание RS-триггера, на выходе ЛЭ 2 устанавливается логический «О, на выходе ЛЭ 3 - логическая «1. На этом процесс формирования выходного импульса одновибратора заканчивается.

Использование полевого транзистора 1 в данной схеме позволяет развязать вход инвертора на ЛЭ 8 и времязадающую цепь 4, 5, увеличить сопротивление резистора 5 времязадающей цепи, что при заданной длительности выходного импульса дает возможность уменьшить емкость конденсатора 4.

Подключение времязадающего конденсатора 4 в цепь обратной связи 6, 7 порого712930

вой схемы способствует регенеративному процессу в момент формирования фронтов импульса, а цепочка обратной связи 6, 7 фиксирует порог срабатывания инвертора.

Перечисленные технические решения позволяют повысить стабильность длительности формируемых импульсов и уменьшить емкость времязадающего конденсатора 4. К достоинствам данной схемы следует также отнести ее полную совместимость со схемами транзисторно-транзисторной логики.

Формула изобретения

Одновибратор, содержащий RS-триггер, S вход которого подключен к выходу инвертора, а на R вход подаются запускающие импульсы, резистор времязадающей RC-цепи одним выводом подключен к регулируемому источнику питания, другим - к конденсатору и аноду диода, катод которого соединен с инвертирующим выходом RS-триггера, отличающийся тем, что,с целью повышения стабильности длительности формируемого импульса, введены резисторный делитель обратной связи и полевой транзистор, затвор которого подключен к средней точке времязадающей RC-цепи и аноду диода, сток и катод диода подсоединены к инвертирующему выходу RS-триггера, неинвертирующий выход которого соединен с конденсатором времязадающей цепи и одним концом резисторного делителя обратной связи, средняя точка которого подключена к истоку полевого транзистора и входу инвертора.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 263666, кл. Н ОЗК 4/83, 10.11.1970.

2.Авторское свидетельство СССР № 369686, кл. Н ОЗК 3/284, 08.11.1973.

3.Информационный листок ВИМИ № 74-0964.