Ждущий мультивибратор Советский патент 1981 года по МПК H03K5/13 

(54) ЖДЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в микроэлектронных устройствах в качестве генератора одиночных импульсов

Известны ищущие мультивибраторы ,с тепловой связью, содержащие теплоэлектронный элемент и пороговый элемент на основе триггера Шмидта, вход которого подключен к выходу теплоэлектронного элемента, а один из выходов к его входу 1 .

Однако эти устройства характеризуются большим временем восстановления и малой помехозащищенностью.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее теплоэлектронный элемент с двумя входами, пороговый и триггерный элементы, выходы которых подключены ко входам теплоэлектрбнного элемента 2.

Запуск схемы осуиествляется коротким запускающим импульсом, в результате чего устройство имеет малую помехозащищенность. Время восстановления устройства в исходное состояние определяется временем теплоэяектронного элемента, которое соизмеримо со временем генерируемого импульса.

Целью изобретения является уменьшение времени восстановления схемы в исходное состояние, повышение помехозащищенности и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в ждущем-мультивибраторе, .содержащем теплоэлектро ный элемент с двумя входами и пороговый элемент

Ю выход которого подключен ко входу теплоэлектронного элемента подключен дополнительный пороговый элемент а один из входов теплоэлектронного элемента отделен от выхода дополни15тельного порогового элемента и.входа устройства элементом ИЛИ.

Кроме того, выходы пороговых элементов отделены от одного из выходов мультивибратора элементом И.

20

На фиг.1 показана схема ждущего мультивибратора; на фиг.2 - временная диаграмма процессов в устройстве.

Ждущий мультивибратор содержит

25 теплоэлектронный элемент 1, к выходу которого подкгаочены входы порогового элемента 2 и дополнительного порогового элемента 3. выходпорогового элемента 2 подключен к первому входу 4 теплоэлектронного элемента 1,

30 к одному из входов элемента И 5 и через инвертор б к первому выходу 7 устройства. Выход дополнительного порогового элемента 3 подключен ко вторрму выходу 8 устройства,ко второ му входу элемента И 5 и одному из входов элемента ИЛИ 9. Выход элемента И 5 подключен к третьему выходу 10 устройства. Другой вход элемента ИЛИ 9 подключен ко входу 11 устройства, а выход - ко второму входу 12 теплоэлектронного элемент а 1. На фиг.2 показаны законы изменени напрях ения на входе 11 устройства,на втором входе 12 теплоэлектронного эл мента 1,на первом входе 4 теплоэлектронного элемента, закон изменения.переменной составляющей мощности в теплоэлектронном элементе,закон изме нения напряжения на выходе теплоэлек тронного элемента 1, на первом выходе 7 устройства, на втором выходе 8 и третьем выходе 10 устройства. Короткий импульс 13 - соответствует сигналу помехи, импульс 14 является запускающим, Теплоэлектронный элемент 1 содержит два источника тепла, один из которых подключен к перовму, а второй - ко второму входу, и датчик разности температур, регистрирующий разность, температур между источниками тепла. Выделение мощности в первом источнике происходит, когда на первом входе 4 теплоэлектронного элемента 1 отсутствует нaпpяжe иe. Выделение мощности во втором источн ке происходит, когда на втором входе 12 подается напряжение. В первом источнике тепла может рассеиваться более высокое значение мощности, чем во втором. Напряжение на выходе-теп лоэлектронного элемента пропорционал но разности температур источников тепла. Верхний порог срабатывания uj, порогового элемента 2 выше порога срабатывания и порогового элемен та 3. Оба пороговых элемента имеют одинаковый нижний порог срабатывания. В исходном состоянии напряжение на входах 11 и 12, выходе теплоэлектронного элемента и выходах 7,8 и 10 устройства равно нулю. При появлении на входи 11 устройства короткого за пускающего импульса 13 (фиг.2) на втором входе 12 теплоэлектронного Элемента появляется импульс такой же длительности. Во втором источнике тепла начинает рассеиваться мощность . Температура второго источник повышается и на выходе теплоэлектро ного элемента 1 начинает изменяться напряжение V в соответствии с законом изменения разности температур между источниками тепла. Приращение напряжения V за время действия короткого импульса не успевает достич порога срабатывания V дополнитель но о порогового элемента 3 и изменение выходных напряжений устройства не происходит. После окончания действия второго импульса 13 происходит уменьшение температуры второго источника тепла, и напряжение V на выходе теплоэлектронного элемента плавно уменьшается до нуля. Длительность запускающего импуль-. са 14 должна быть достаточной для того, чтобы напряжение на выходе теплоэлектронного элемента 1 достигло порога срабатывания Vy, дополнительного Порогового устройства. В момент достижения напряжением V. значения V на выходах 8 и 10 устройства появляется сигнал. Через элемент ИЛИ 9 этот сигнал передается на вход 12 теплоэлектронного элемента и даже при отсутствии входного сигнала подп.ерживается режим нагревания / второго источника теплоэлектронного элемента, в процесс которого происходит дальнейшее увеличение разности температур между первым и вторым источниками теплоэлектронного элемента и увеличение напряжения V . При достижении этим напряжением значения V происходит срабатывание порогового элемента 2, напряжение на выходе которого становится равным нулю. В этот момент появляется сигнал на первом выходе 7 устройства, напряжение на третьем выходе 10 становится равным нулю. Нулевое значение напряжения подается и на первый вход 4 теплоэлектронного элемента, в результате чего в первом источнике тепла начин.ает рассеиваться мощность, В связи с тем, что мощность первого источника тепла значительно больше МОЩНОСТИ второго источника, процесс выравнивания температуры источников идет значительно быстрее, чем процесс нагревания второго источника. Через короткий промежуток времени температура обоих источников ста.новится равной и напряжение на выходе теплоэлектронного элемента 1 уменьшается до нуля. В этот момент i происходит одновременный возврат в исходное состояние пороговых элементов 2 и 3 и всей схемы. Применение предложенного устройства позволяет предотвратить ложное срабатывание устройства от коротких импульсов сигнала помехи, устранить влияние инерционности процесса охлаждения источников тепла теплоэлектронного элемента на время восстановления схемы в исходное состояние, повысить надежность аппаратуры и улучшить ее качество. В предложенном устройстве имеется три выхода, по которым генерируются импульсы различной длительнЪсти, что расширяет функциональные возможности устройства и сферу ее прилменения.

Формула изобретения

,/г

/

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I гч,..« f I 1 Q1 А

ми элементами. Энергия с. 117.

ъ

р

13

fff

i р

Ui

ип

и.

/z

X