Формирователь задержанных импульсов

1095375 1Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к электронным схемам цифровых устройствобработки данных, и может быть использовано для реализации различныхустройств управляемой временной задержки импульсов, для осуществленияФормирователей импульсов с высокойпомехозащищенностью, и обладающихмальм временем восстановления и т.д.Известен формирователь импульсов,содержащий логический элемент И-НЕ,между входами которого подключендиод, а между одним входом и выходом - конденсатор 11.Недостатками данного Формирователя являются невозможность осуществиения задержки импульсов и сравнительно большое время восстановления.Наиболее близким к изобретениюявляется Формирователь импульсов 20содержащий два последовательно соединенных логических элемента с инвертирую.ими выходами, у которых выходкаждого через конденсатор соединенс его вторьвф входом, который через 25резистор соединен с общей шиной, и переключательный элемент, вход кото" рого соединен с выходом второго логического элемента 2).Недостатками данного формировате- ЗО ля являются длительное время восста" новления и ограниченная область практического применения из-за невозможности осуществления управляемой задержки импульсов. У этого формирователя между общей шиной и точкой соединения времязадающего конденсатора с входами логических элементов нужно овключить резистор большой ве- личины (порядка 6,8-10 кОм). для того, чтобы обеспечить открытое состояние 40 логических элементов в состоянии покой. Процесс восстановления связан с перезарядкой времязадающих конденсаторов через эти резисторы, и поэто му диапазон допустимых длительностей задерживаемых импульсов крайне узок.Бель изобретения - уменьшение времени восстановления и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения управляемой задержки импульсов.Укаэанная цель достигается тем, что в формирователь задержанных имйульсов, содержащий два последова тельно соединенных логических элемента с инвертирующими выходами, у 55 формирователь импульсов работает следующим образом,В исходном состоянии на входе Формирователя присутствует низкий уровень. Сооветственно элемент 1 на выходе имеет едийичный 1, а элемент 2 - нулевой потенциалы. На выходе Формирователя присутствует также низкий уровень. 2. Формирователь по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем,то интегральные ключи выполнены на неинвертирующих логических элементах с открытым коллектором. 2которых выход каждого через конденсатор соединен с его вторым входом, и переключательный элемент вход которого соединен с выходом второго логического элемента, введены пер" вый и второй интегральные ключи, входы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго логических элементов, а выходы - с вторыми входами логических элементов, причем интегральные ключи.выполнены на неинвертирующих логических элементах с открытым коллектором.На чертеже представлена принципиальная схема формирователя импульсов.формирователь импульсов содержит логические элементы 1 и 2 с инвертирующим выходом, (выходной) переключательный элемент 3, интегральные ключи 4 и 5, конденсаторы 6 и 7, которые для плавной регулировки величины задержки могут шунтироваться резисторами 8-11, В свою очередь интегральные ключи 4 и 5 содержат соответственно резисторы 12-17, входные многоэмиттерные транзисторы 18 и 19, входные защитные диоды 20-23, транзисторы 24 и 25, резисторы 26 и 27, диоды 28 и 29, транзисторы 30-33, резисторы 34 и 35, выходные транзисторы 36 и 37 с открытым коллектором.ПЕрвый вход логического элемента 1 соединен с эмиттером входного транзистора 18 ключа. 4, второй вход логического элемента 1 - с откры" тым коллектором транзистора Зб ключа 4, а выход логического элемента 1- с эмиттером транзистора 19 ключа 5 и с первым входом логического элемента 2. Второй вход логического элемента 2 подключен к открытому коллектору транзистора 37 ключа 5, а выход логического элемента 2 - к входу переключательиого элемента 3.1095375 Составитель С.АгеевТехред О.Иеце Корректор Н.Лазарева Редактор А.Долинич Заказ 3621/41 Тираж 862 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Ужгород,ул. Проектная, 4 Филиал ППП Патент, г. Когда на входе формирователя появляется импульс с высоким уровнем,1:напряжения, то ключ 4 размыкаетсяи элемент 1 переходит в режим интегратора, причем его выходное напряжениепадает практически по линейному 5закову. Как только это напряжение доходит до Ч элемента 2, второй ключ5 замыкается (его выходной транзистор37 открывается), и на выходе устройства также появляется импульс с высо-)0ким уровнем напряжения. Однако этотвыходной импульс появляется по сравнению с входным импульсом с задержкойопределяемой величинами конденсатора6 и резисторов 8,9. Меняя эти величины, временем задержки можно произволь 15но управлять. Когда входной импульсформирователя заканчивается, ключ 4снова замыкается (выходной транзистор24 открывается), выход элемента 1переходит на высокий уровень, и ключ 05 размыкается. Теперь элемент 2 переходит в режим интегратора и его выходное напряжение падает линейно дотех пор, когда достигается пороговоенапряжение переключения элемента 3. 25Выходное напряжение формирователяснова становится низким, причем выбором величины конденсатора 7 и резисторов 10, 11 можно произвольноменять задержку заднего перепада 30входного импульса устройства,При этом, все импульсы, длительность которых меньше времени, установленного при помощи времязадающихэлементов - конденсатора 6 и реэис- З 5торов 8 и 9, отбираются, и устройствоможет быть использовано в качествеселектора импульсов, в частности,для подавления коротких импульсныхпомех, могущих появляться на входесхемы. Отметим также малое время40восстановления данного формирователя,обусловленное наличием ключевых элементов с малым переходным сопротивлением (выходные транзисторы с открытым коллектором).Технико-экономическая эффективностьизобретения заключается в зкономииколичества микросхем для цифровыхустройств, уменьшении их габаритов,веса и стоимости.Если данный формирователь использовать вместо специального элементавременной задержки К 131 БР 1 в качестве элемента задержки импульсов, тодостигается значительное упрощениеустройства и уменьшение требуемогоКоличества микросхем. Например, дляполучения задержки 1 мкс требуется до10 микросхем К 131 БР 1 и до 40 резисторов, в то время как при использовании описанного формирователя потребуется всего 1,5-2 микросхемы и 2 конденсатора. Кроме того, поскольку 1микросхема К 131 БР 1 обеспечиваетзадержку минимум на 100 нс, то ее приприменение практически возможно только в наносекундном диапазоне, в товремя как предлагаемый формировательможет применяться без каких-либо затруднений даже для получения задержкисвыше секунды.Осуществление селекции импульсовпо длительности расширяет функциональные возможности формирователя,что позволяет упростить различныецифровые устройства. В частности, форформирователь может быть использовандля подавления импульсных помех,длительность которых короче установленного порогового значения, чем мфжно значительно повысить надежностьразнообразных цифровых устройств.Предлагаемый формирователь реализуется на самых доступных и дешевыхмикросхемах, например, типаК 155 ЛАЗ, К 155 ЛА 8, К 155 ЛА 8,К 555 ЛИ 2 и аналогичных, что такжеоблегчает его широкое применениев цифровой технике.