Кольцевой счетчик импульсов Советский патент 1983 года по МПК H03K23/08 

(Sk) КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК ИМПУ.ПЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использован в различных системых управления, робототехнологических комплексах. Известен кольцевой счетчик, содер жащий тиристоры, резисторы, конденса торы и диоды 1 3. Недостатком счетчика является невысокая надежность. Известен также кольцевой счетчик, содержащий тиристоры, резистор конденсаторы, диоды С2. Однако для известного счетчика ха рактерна невысокая надежность работы и низкая нагрузочная способность. Цель изобретения г повышение надежности работы и нагрузочной способ ности счетчика. Поставленная цеяь достигается тем что в кольцевой счетчик импульсов,содержащий однотипные счетные ячейю на тиристоре, катод которого подключен через резистор катодной связи к общей шине, анод - через коммутируощий конденсатор к общей шине и к первому выводу своего нагрузочного резистора, управляющий электрод - во всех счетных.ячейках, кроме нулевой через конденсатор подключен к точке соединения катода диода запуска, анод которого подключен к шине импульсов запуска и первого вывода ограничительного резистора, второй вывод которого подключен к аноду тиристора предыдущей счетной ячейки, второй вывод нагрузочного резистора нулевой ячейки подключен к первой шюсовой шине, введены цепь установки в исходное состояние на динисторе и резисторе в последовательном включении, причем анод динистора подключен через вновь введенный резистор цепи установ а1 в исходное состояние к первой плюсовой шине, катод - к управляющему электроду тиристора нулевой счетной яяейки, во все счетные ячейки, кроме нулевой и последней.введен шунтирующий диод, анод которого подго динистора и резистора цепи установки в исходное состояние, а также буферный каскад на тиристоре, анод которого через свой вновь введенный нагрузочный резистор подключен к второй вновь введенной плюсовой шине, а управляющий электрод - к первой плюсовой шине, куда подключен и его катод через вновь введенный разделительный диод в прямом включении, а к общей точке катода тиристора буферного каскада и анода разделительного диода подсоединен второй вывод нагрузочных резисторов всех счетных ячеек, кроме нулеЁ)ой и последней. На чертеже представлена схема кольцевого счетчика импульсов. Счетчик содержит резистор 1 и динистор 2 цепи установки.в исходное состояние, нагрузочный резистор 3, тиристор нулевой ячейки, резистор 5 катодной связи, коммутирующий конденсатор 6, нагрузочный резистор 7, тиристор 8 буферного каскада, разделительный диод 9, шунтирующий диод 10, ограничительный резистор 11 конденсатор 12, диод 13 запуска, нагрузочный резистор 1, тиристор 15 и коммутирующий конденсатор 16 первой счетной ячейки, шунтирующий диод 17, ограничительный резистор 18, конденсатор 19 и диод 20 запуска второй счетной ячейки, нагрузочный резистор 21, тиристор 22, коммутирующий конденсатор 23 .последней счетной ячейки, а также общую шину 2k, шину 25 импульсов запуска, первую плюсовую шину 26 и вторую плюсовую шину 27. Счетчик работает следующим образом. . При подключении счетчика к источнику постоянного напряжения все тиристоры 4, 15, 22 счетчика закрыты Коммутирующие конденсаторы 6, 16, 23 заряжены до напряжения источника питания. Диоды 13 и 20 закрыты напряже нием источника питания. В начальный момент к динистору 2 прикладывается почти все напряжение противление в прямом направлении в закрытом состоянии в несколько десят ков раз больше, чем сопротивление ре зистора 1, внутреннее сопротивление цепи управления тиристора Ц и резистора 5. определяется соотношением Un 0,8 Е, где напряжение переключения динистора;Е - напряжение источника питания. В 115илу этого динистор 2 открывается, т.е. переключается в открытое состояние, когда динамическое сопротивление его становится равным 10-20 Ом. Ток в цепи управления тиристора t в основном ограничивается резистором 1. В следующий за переключением динистора 2 момент включается тиристор k нулевой ячейки. Конденсатор 6 разряжается через открытый тиристор и резистор 5. Напряжение на аноде тиристора уменьшается. Диод 13 открывается. Динистор 2 шунтируется диодом 10. Падение напряжения на этом диоде и тиристоре k вызывает протекание тока через динистор 2, меньше его тока удержания, поэтому он закрывается., и цепь управления тиристора Ц обесточивается. Так как сопротивление динистора в закрытом состоянии очень велико, а напряжение, прикладываемое к нему, мало (/«2В), то ток в цепи управления ,р.авный току утечки динистора 2 в закрытом состоянии при приложении к нему падения напряжения на диоде 10 и тиристоре 4, ничтожно мал и не может привести к ложному срабатыванию (открыванию ) тиристора нулевой ячейки счетчика. Таким образом исключается необходимость подбора тиристора Ц. Первый импульс запуска с шины 25 через диод 13 и конденсатор 12 поступает в цепь управления тиристора 15 и открывает его. Конденсатор 1б начинает разряжаться. На резисторе 5 возникает импульс напряжения положительной полярности. Этим импульсом тиристор k закрывается. При открывании тиристора 15 диод 17 шунтирует динистор 2. Ток начинает протекать по цепи: шина 2б, управляющий электрод тиристора 8, резистора I, анодкатод тиристора 15, резистор 5, шина 2t. Тиристор 8 вктточается, и через резистор 7 начинает протекать ток нагрузки. Величина этого тока и напряжения, прикладываемого к нагрузке, ограничивается только характеристика выбранного типа тиристора 8 и никак не влияет на работу самого счетчика. Диод 20 открывается. Следугзщий по счету импульс открывает последующий тиристор. Далее цикл протекает аналогично описанному до момента включения тиристора 22 последней ячейки. При его включении конденсатор 23 закрывает предыдущий тиристор. Так как в этой ячейке отсутствует диод, шунтирующий динистор 2, то он переключается в открытое состояние. Тиристор k включается. Конденсатор б выключает тиристор 22. Диод 10 шунтирует динистор 2. Диод 13 открывает ся. Счетчик находится в исходном состоянии. Практическое использование предла гаемого счетчика позволяет создавать надежные электронные устройства управления и расширяет диапазон его применения для непосредственного управления исполнительными органами. Формула изобретения Кольцевой счетчик импульсов, содержащий однотипные счетные ячейки йа тиристоре, катод которого подключен через резистор катодной связи к общей шине, анод - через коммутирующий конденсатор к общей ;мне и к первому выводу своего нагрузочного резистора, управляющий электрод - во всех счетных ячейках, кроме нулевой через конденсатор подключен к точке соединения катода диода запуска, ано которого подключен к шине импульсов запуска, и первого вывода ограничительного резистора, второй вывод которого подключен к аноду тиристора предыдущей счетной ямей| 1, второй вы вод нагрузочного резистора нулевой ячейки подключен к первой плюсовой шмне, отличающийся тем, . что, с целью повышения надежности работы и нагрузочной способности счетчика, в него введены цепь установки в исходное состояние на динисторе и резисторе в последовательном вклюмении, причем анод динистора подключен через вновь введенный резистор цепи установки в исходное состояние к первой плюсовой шине, катод - к управляющему электроду тиристора нулевой счетной ячейки, во все счетные ячейки, кроме нулевой и последней, введен шунтирующий диод, анод которого подключен к о&цей точке вновь введенного динистора и резистора цепи установки в исходное состояние, а также буферный каскад на тиристоре, анод которого через свой вновь введенный нагрузочный резистор подключен к вто- рой плюсовой шине, а управляюций электрод - к первой плюсовой нине, куда по лючен и его катод через вновь введенный разделительный , в прямом вк/ночении, а к общей точке катода тиристора буферного каскада и анода разделительного диода подсоединен второй вывод нагрузочных р&зисторов всех счетных ячеек, кроме нулевой и последней. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Тищенко Н.М. и Машлыкин В.Г. Динисторы и тиристоры и их применение в автоматике. 1966, с. бО, рис. 29 Сб). 2.Тиристоры. Технический справочник. Под ред. В.А. Лабунцова (пер. с английского), 1971, с. 19б, рис.822.

.

7.1