Триггерное устройство со счетнымВХОдОМ Советский патент 1981 года по МПК H03K3/286 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть применено в устройствах автоматики и телемеханики.

Известны триггерные устройства, содержащие триггеры со счетным входом и контрольную схему из элементов исключающее ИЛИ и 2 .

Основным недостатком известных устройств являются не полный контроль элементов и достаточная сложность контрольной схемы.

Известно также триггерное устройство , которое содержит прямой инверсный и контрольный входы прямой и инверсный выходы, основной и вспомогательный триггеры и три элемента исклю ющее ИЛИ.

Единичный вход основного триггера соединен с выходом элемента И-НЕ один вход которого соединен с инверсным входом устройства, а второй - с прямым выходом вспомогательного триггера и со входом первого элемента исключающее ИЛИ. Нулевой вход основного триггера соединен с выходом элемента И-НЕ, один вход которого соединен с инверсным входом устройства, а второй -с инверсным выходом вспомогательного триггера.

Прямой вход основного триггера соединен со входом элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с прямым входом устройства, а выход - с нулевым входом вспомогательного триггера. Инверсный выход основного триггера соединен со входом второго элемента исключающее ИЛИ и со входом элемента И-НЕ, второй вход которого

0 соединен с прямым входом устройства и со входом трютьего элемента исключающее ИЛИ, а выход - с единичным входом вспомогательного триггера. Контрольный вход устройства подклю5чен ко второму входу первого элемента исключающее ИЛИ, выход которого Соединен со вторым входом второго элемента иЬКлючакхдее ИЛИ. Выход второго элемента исключающее ИЛИ

0 соединен со вторым входом третьего элемента исключгиощее ИЛИ, выход котоЕЮГо срединен с контрольным выходом устрой9тва Гз.

2S

Недостатками указанного триггерного устройства являются отсутствие контроля появления ложного сигнала на его прямом или инверсном выходах и сложность его контрольной 30 схемы, которая включает три элемента исключающее ИЛИ и контр&льный вход.

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение достоверности обнаружения неисправностей его элементов .

Поставленная цель достигается тем, что в триггерное устройство со счетным входом, выполненное на потенциальных элементах, содержащее основной и вспомогательный триггеры с раздельными входами, четыре элемента И-НЕ и два элемента исключающее ИЛИ, причем единичный вход основного триггера соединен с выходом первого элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с прямым входом устройства, а второй - с прямым выходом вспомогательного триггера, нулевой вход ОСНОВНОГО триггера соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первы вход которого соединен с прямым входом устройства,; второй вход - с инверсным выходом вспомогательного триггера, прямой выход соединен с прямьм выходом устройства и со входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсным входом устройства, а выход с нулевым входом вспомогательного триггера, инверсный выход соединен с инверсным выходом устройства, со входом первого элемента исключающее ИЛИ и с первым входом четвертого элемента И-НЕ, вторюй вход которого соединен с инверсным входом устройства, а выход - с единичньв входом вспомогательного триггера, -инверсный вход устройства соединен со входом второго элемента исключаквдее ИЛИ, рыход которого соединен с контрольным выходом устройства, прямой вход устройства соединен со вторв м входом первого элемента исключгиощее ИЛИ, а прямой выход основного триггера - со вторым входом второго элемента исключгиощее ИЛИ, при этом выход первого элемента исключающее ИЛИ соединен со вторым контрольным выходом устройства.

На фиг.1 представлена схема триггериого устройства со счетным входом на фиг. 2 - временные диаграммы поясняющие работу.

Устройство содержит инверсный 1 и прямой 2 входы, прямой 3, инверсны

4выходы основного триггера, прямой

5I инверсный 6 выходы вспомогательного триггера, первый контрольный 7 и второй контрольный 8 выходы, вспомогательный 9 и основной 10 триггеры, элементы 11-14 И-НЕ и элементы 15 и 16 исключающее ИЛИ.

Инверсный вход 1 устройства соединен с первым входом элемента 11 И-НЕ, с первым входом элемента 12 И-НЕ и с первым входом элемента 15 исключающее ИЛИ, единичный вход 2 устройства соединен с первыми входами элементов 13 и 14 И-НЕ и с первым входом элемента 16 исключающее ИЛИ Прямой вход 3 основного триггера 10 соединен со вторым входом элемента 12, со вторым входом элемента 15 исключающее ИЛУ. Инверсный выход 4 основного триггера 10 соединен со вторым входом элемента 11/ со вторым входом элемента 13, инверсный выход 6 вспомогательного триггера 9 соединен со вторым входом элемента 14. Выходы элементов 11 и 13 соединены соответственно с единичными входами триггеров 9 и 10, а выходы элементов 12 и 14 - с нулевыми входами триггеров 9 и 10. Выход элемента 15 является первым контрольным выходом

7устройства, а выход элемента 16 является вторым контрольным выходом

8устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на входе 1 имеется сигнал О, на входе 2 сигнал 1. На выходах 3,5,7 и 8 имеется сигнал О, а на выходах 4 и 6 - сигнал 1 (см.фиг.2, момент времени ig) .

В момент времени -fc входные сигналы меняют-свое значение, на входе

1появляется сигнал 1, на входе

2- О.

Сигнал 1 поступает на первый вход элемента 11, на втором входе которого также присутствует сигнал 1. Поэтому на единичном триггере

9появляется нулевой потенциал и он переключается (триггеры 9 и 10 управляются нулевыми сигналами). На выходе 5 триггера 9 появляется сигнал 1, а. на выходе 6 - О. Так как сигнал О со входа 2 устрюйства поступает на первые входы элементов 13 и 14, то на обоих входах триггера 10 будут присутствовать единичные потенциалы и, следовательно, он будет сохранять предыдущее состояние (по цепям обратной связи). Единичный сигнал со входа 1 устройства поступает на первый вход элемента 15 исключающее ИЛИ, а сигнал О

со входа 2 устройства - на первый вход элемента 16 исключающее ИЛИ. Так как на вторых входа: элементов 15 и- 16 сигналы в данный моемент времени не изменялись, то на выходе 7 и 8 элементов 15 и 16 происходит смена сигнала с нулевого на единичный. Таким образом,, отсутствие неисправност элементов устройства в данном такте проверяется путем установления одинаковых сигналов на первом 7 и втором 8 контрольных выходах устройства. 1

В момент времени i входные сигналы принимают значения О и 1 соответственно на входах 1 и 2. На первом и Ьтором входах элемента 13 появляется совпадение единичных сигналов, в связи с чем на единичный вход триггера 10 поступает нуле вой сигнал и триггер переключается. На его прямом выходе 3 появляется с нал 1, а на инверсном выходе 4 сигнал О, которые поступают на вторые входы элементов 15 и 16. Сиг нал О со входа 1 устройства посту пает на первые входы элементов 11 и 12, в связи с чем на обоих входах триггера 9 будут присутствовать еди ничные потенциалы и, следовательно, триггер 9 в данном такте не изменя своего состояния.Потенциалы на перв входах элементов 15 и-16 изменяют свои значения, так как они поступаю со входов 1 и 2 устройства. Поэтому на выходах .7 и 8 элементов 15 и 16 1скгаочаю1цеэ иЛи сохраняются одинаковые единичные сигналы, что свидетельствует о неисправности триггерноге устройства. .В момент времени t-j входные си налы принимают значение 1 и О соответственно на входгш 1 и 2. На двух входах элемента 12 появляется совпгщение единичных сигналов, в рвязи с чем на нулевой вход триггера Э поступает сигнал О и триггер 9 переключается. На его прямом выходе 5 появляется сигнал О, а на инверсном выходе 6 - сигнал 1. Нулевой сигнал со входа 2 устройства поступает на первые входы элементов 13 и 14, в связи с чем на обоих входах триггера 10 будут присутствовать единичные сигналы и, следовательно, триггер 10 в данном такте не изменяет своего состояния. Так как сигналы на первых входах элемен тов 15 и 16 изменялись,а сигналы на вторых входах элементов 15 и 16 оста вались неизменными, то на выходах 7 и 8 элементов 15 и 16 произошла смена сигнсшов с 1 на О, что говорит о неисправности триггерного устройства. В момент времения t на входе 1 появляется сигнал О, а на входе 2сигнал 1. На двух входах элемента 14 появляется совпадение единичных сигналов, в связи с чем на нулевой вход триггера 10 поступает сигнал О и триггер 10 переключается. Устройство приходит в исходное состояние. В сйучае отказа , например, выхода 5 триггера 9 типа 1 на нахождении устройства в исходном состоянии на двух входах элемента 13 появляется совпадение единичных сигналов и на единичном входе триггера 10 нулевой потенциал. В связи с этим, на выходе 3 триггера 10 появляется ложный единичный сигнал/который поступает на второй вход элемента 15 Так как на первом входе элемента 15 присутствует нулевой потенциал. то на выходе 17 происходит смена сигнала с О на 1. Так как сигналы на двух входах элемента 16 не изменились то не изменился и потенциал на выходе 8. Таким образом, указанный отказ обнаруживается путем установления различных сигналов Hai контрольных выходах 7 и 8 триггерного устройства. В случае отказа, например, втОроТо входа элемента 16 исключающее ИЛИ типа О при нахождении уст-i ройства в исходном состоянии на выходе 8 элемента 16 сразу не появляется сигнал 1 (так как на первый вход элемента 16 поступает сигнал 1 со входа 2 устройства) . На выходе 7 элемента 15 сигнал не изменяется. Таким образом, указанный отказ также обнаруживается путем установления различных сигналов на контрольных выходах 7 и 8 триггерного устройства. Аналогичньаи образам любая неисправность устройства обнаруживается путем установления,различных сигналов на контрольных выходах в одном из тактов работы устройства. Формула изобретения Триггерное устройство со счетным рходом, вьшолненное на потенциальных элементах, содержащее основной и эспомогательный триггеры с раздельными входами, четьфе элемента И-НЕ и два элемента исключающее ИЛИ, причем единичный вход основного триггера соединен с выходом первого элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с прямым входом устройства, а второй - с прямым выходом вспомогательного триггера, нулевой вход основного триггера соединен с выхо7 дом второго элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с прямым входом устройства, второй вход - с инверсным выходом вспомогательного триггера, прямой выход соединен с прямым выходом устройства и со входом третьего элемента И-НЕ/ второй вход которого соединен с инверсньм входом устройства,, а выход с нулевым входом вспомогательного триггера, инверсный выход соединен с инверсным выходом устройства, со входом первого элемеита исключающее ИЛИ и с первым входом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с инверсньм входом устройства, а выход с единичным входом вспомогательного триггера, инверсный вход устройства соединен со входом второго элемента исключающее ИЛИ, выход которого соединен с контрольным выходом устройства, отЛичающе ее я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения достоверности обнару.жения неисправиости его элементов, Прямой вход устройства соединен со вторым входом первого элемента ис лючаккцее ИЛИ, а npiiMofl выход основа його, триггера - со вторьа входом второго элемента исключакяцее ИЛИ, при этом выходпервого элемента исключающее ИЛИ соединен со вторым {контрольным выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 3740590, кл. Н 03 К 3/286, 1973.

2.Патент США 3665324, кл. Н 03 К 5/00, 1972.

3чАвторское свидетельство СССР 362428, кл. Н 03 К 3/286, 1973 (прототип),

to ii tt tj tit о о