Кольцевой коммутатор импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K23/12 

Изобретение относится к импульсной технике. Коммутатор может быть исполь зован в электронных схемах для пересчета и распределения импульсов. Известны кольцевые счетные схемы, выполненные на фототиристорных оптронах, содержащие в каждом разряде конденсатор l . Наличие емкостных элементов снижает быстродействие устройства. Наиболее близким техническим решением к изобретению является кольцевой ко мутатор, содержащий в каждом разряде фототиристор, соединенный с резистором нагрузки и конденсатором, в котором точка соединения фототиристора, резистора нагрузки и конденсатора каждого разряда подключена к шине счетных иг тульсов через светоизлучающий диод 2. В этой схеме наличие конденсаторов снижает быстродействие схемы. Целью изобретения является повышение быстродействия и стабильности уст ройства. Цель достигается тем, что в кольцевом коммутаторе импульсов, содержащем в каждом разряде светодиод, катод которого соединен через диоды с шиной запуска, а анод - с резистором на-. грузки и с катодом фототнристора пре,цыдущего разряда, анод которого подключен к общей шине питания и конденсатору, между светодиодом первого разряда и резистором нагрузки последовательно включены стабилитроны, к точкам соединения которых подключены через развязывающие дио,ды фототиристоры соответствующих разрядов, причем в последнем разряде установлен фототранзистор , эмиттерно-коллекторный переход которого зашунтирован конденсатором, а последовательно со светодиодами включены светоизлучатели, На чертеже показана принципиальная схема кольцевого коммутатора импульсов. Катоды светодиодов 1, 2 и 3 каждого разряда соединены с шиной запуска 4 соответственно через светоизлучатели 5, б, 7 и диоды 8, 9 и 10, 11-13, а ано,цы этих светодиодов подк.шочены к катодам фототиристоров 14, 15 и 16, ано,ды которых соединены непосредственно с общей шиной питания 17, В последнем разряде установлен фототранзистор 18, шунтированный конденсатором 19. Светодиод 20 подключен к резистору нагрузки 21 через последовательно соединенные стабилитроны 22, 23 и 24.

причем к точкам соединения этих стабилитронов подключены фототиристоры 15 и 16 соответственно через развязывающие диоды 25 и 26.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника питания открывается фототиристор 14. конденсатор 19 при этом заряжен до величины падения напряжения на светодиоде 20 и стабилитронах 22, 23 и 24.

С поступлением первого импульса запуска включается фототиристор 15 и через диод 25 шунтирует цепь питания стабилитрона 22, Ток через светодиод 20 при этом прекращается. По окончании действия пускового импульс фототиристор 14 выключается.

Второй пусковой импульс включает фототиристор 16 и через диод 26 шунтирует цепь питания стабилитрона 23. Третий пусковой импульс отпирает фототранзистор 18, вызывая разряд конденсатора 19, а стабилитрон 2,4 обесточивается. По окончании действия импульса фототранзистор 18 запирается и конденсатор 19 начилает разряжатьс через резистор нагрузки 21. Постоянная времени заряда выбрана таким образом, чтобы обесточить достижение порога пробоя стабилитрона 24 через время, не меньшее времени выключения фототиристора 16. Схема возвращается в исходное состояние.

Таким образом, фототиристоры разр,ядов запираются не в момент включения следующего разряда, а по окончании действия пускового импульса. Следовательно, через светоизлучатели для съема выходных сигналов проходит ток в течение всего времени действия

пускового импульса, что повышает надежность устройств, управляемых распределяемыми импульсами.

Быстродействие определяется только временем включения фототиристоров и длительностью пускового импульса. Влияние конденсатора 19 на быстродействие незначительно, поскольку длительность его заряда определяется временем выключения фототиристора 16.

Формула изобретения

Кольцевой коммутатор импульсов, содержащий в каждом разряде светодиод, катод которого соединен через диоды

5с шиной запуска, а анод - с резистором нагрузки и с катодом фототиристора предыдущего разряда, анод которого подключен к общей шине питания и конденсатору, отличающийся

0 тем, что, с целью повышения быстродействия и стабильности, между светодиодом первого разряда и резистором на- грузки последовательно включены стабилитроны, .к точкам соединения которых

e подключены через развязывающие диоды фототиристоры соответствующих разрядов, причем в последнем разряде установлен фототранзистор, эмиттерно-коллекторный переход которого шунтирован конденсатором, а последовательно со светодиодами включены светоизлучатели.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Горохов В. А., Щедрин м. Б. Тиристоры в импульсных системах. М.,

Советское ргщио, 1972, с. 289.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 373888, кл. Н 03 К 23/12, 17.09.70 (прототип).

W

-aArff

ft

-a/5

Ь U iL