Оптоэлектронный счетчик импульсов

О П И С А ЮМЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М КпН 03 К 23/14 Государственный комитет Опубликовано 25.05.80. Бюллетень19Дата опубликования описания 05.06.80по делан изсоретений и открытий(54) ОГ 1 ТОЭЛЕКТРОННЬ(И СЧЕТЧИК И ЧГ 1 УЛЬСОВ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных устройствах и устройствах визуальной индикации,Известен счетчик импульсов, содержащий в каждом разряде источник света и фотоприемный элемент.Его недостатком является необходимость трехтактного питания 1. Известен также оптоэлектронный счетчик импульсов, содержащий в каждом разряде последовательно соединенные фотоприемник и источник света и оптически управляемый прерыватель тока. Недостатками известного устройства являются низкая помехоустойчивость из-за наличия электрической связи входных и выходных цепей декады, нетехнологичность изготовления, определяемая неоднородностью элементной базы, поскольку используются входные линии задержки, и ограниченные функциональные возможности, так как счетчик состоит из одной декады 12. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости, технологичности изготовления и расширение функциональных возможностей.Для достижения поставленной цели воптоэлектронный счетчик импульсов, содержащий ряд однотипных декад, в каждом из разрядов которых последоватеЛьно соединены фотоприеник и источник света, фото- приемник последующего разряда оптически связан с источником света предыдущего разряда, клеммы питания разрядов каждой декады подключены к выходу прерывателя то- О ка, электрический вход которого подключенк шине питания, а оптический вход имеет связь с источником света последнего разряда, во все декады, кроме первой, введен входной фотоприемник, в каждую декаду введен 15дополнительный источник света, прерыватели тока и фотоприемники всех разрядов, кроме первого, выполнены с двумя оптическими входами, вход фотоприемника первого разряда и вторые входы фотоприемников остальных разрядов и прерывателя тока оптичес ки связаны с дополнительным источникомсвета своей декады, один вывод которого подключен к шине входных импульсов, а другой - к общей шине, причем в первой декаде - непосредственно, а в остальных - че 736383екл. мдкс. ( ъ ( 2 т вк иин,Г - длительность входного импульса;тм.ви. - максимальная длительностьпереключения из запертого где рсз входной фотоприемник, который оптическ 1 связан с источником света после",него разряда предыдущей декады.На чертеже дана:1 ринципиальная схема устройства.Оно содержит ряд однотипных декад, в каждом из разрядов которых последовательно соедиены фотоприемники источ 1;ик 2 света, фотоприемник последуюн 1 сго разряда оптически связан с источником света предыдущего разряда, клеммы питания разрядов каждой декады подключены к выходу прерывателя 3 тока, электрический вход которого подключен к шине 4 питания, и оптический вход имеет связь с источником света 2 последнего разряда, во все декад,ы, кроме первой, введен входной фотоприемник 5, в каждую дсаду введен дополнительный и - гочник 6 света, прсрыватели тока 3 и фотоприемники 1 всех разрядов, кроме первого, выполнены с двумя оптическими входами, вход фотоприемника 1 первого разряда и вторые входы фотоприемников 1 остальных разрядов и прерывателя тока 3 оптически связаны с дополнительным исочником 6 света своей декады, один вывод которого подключен к шине 7 входных импульсов, а другой - к общей вине, причем в первой декаде непосредственно, а в остальных . - Ие рез входной фотоприемник 5, который оптически связан с источником 2 света последнего разряда предыдущей декады.Устройство работает слсду 1 ощим образом.Фотоприемникиимеют 1 ва устойчивыхЗО состояния: одно проводящее. а другое запертое.Переход пз запертого состо 1 Ния в проводящее происходит при подаче на Оптические входы указанных элементов световых сигналов. На фотоприемники всех р.зря,ов, з кроме первых в каждой декаде, требуется подавать два световых сигнала одновременно. Г 1 рактически подобные ротоприемники могут быть выполнены последовательным включением двух фототиристоров, лбо фототиристора и фототранзистора и т.д.Нагрузкой фотоприемников 1 служат соответствующие источники 2 света. Подсчитываемые импульсы поступают по входной шине 7 одновременно на все входны источники 6 света, однако пока не заполнится первая декада счетчика, излучать свет будет лишь входной источник 6 света первой декады, так как входные источники света остальных декад заперты соответствующими входными фотоприемниками 5.Для нормального функционирования счет- "6чика необходимо, чтобы длительнос"ь входного импульса лежала в следующих пределах: в проводящее состояние фотоприемника;г- минимальная длительностьпереключения из запертого в проводящее состояние фотоприемника.При выполнении этого условия с каждым входным импульсом будет срабатывать один фотоприемник, при этом начинает излучать свет соответствующий источник света, давая разрен 1 ение на срабатывание следующего разряда. По мере посту 1 ления входных импульсов происходит заполнение первой декалы счетчика пока не сработает ее последний разряд.Последний источник света 2 первой декады воздействует на оптический вход вход:юго фотоприемника 5 второй декады, который пропускает последуюшиЙ импульс на входной источник 6 света второй декады, происходит срабатывание первого разряда второй декады. Кроме того, последний источник света 2 первой декады оптически связан с одним входом,1 рерывателя 3 тока своей декады, второй вход указанного прерывателя 3 тока оптически связан с входным источником 6 света.Прерыватель 3 тока срабатывает при наличии двух световых сигналов, т.е. при последующем после срабатывания последнего разряда декады входном импульсе, при этом разрь:вается цегь питания первой декады счетчика, и Она 1;рмходит в исходнос состояние.В исходное состояние возвращаются также прерыватель 3 тока первой декады вхо,ной фотоприемник 5 второй декады. Процесс повторяется, срабатывает второй разряд второй декады счетчика и т.д. Аналоп. О ио работают все остальные декады счетчика.Г 1 редлагаемое устройство обладает следующими преимуществами чо сравнению с известным:-- простотой построения и однотипностью применяемых элементов, что позволит легко реализовать данное устройство по микросхемной технологии в еином технологическом цикле;- возможностью построения счетчиков с любым основанием системы счисления. например десягичной, что 1 юзволит ирелставлять конечный результат в привычной десятичной системе;- повышенной псмехохстойчивостью за счет устранения электрическои связи входных и выходных цепей.Формула изобретенияОгтоэлектронныйчетчик импульсов. содержащий ряд однотипных лекал, з каждом из разрядов которых последовательно соединены фотоприемник и источник света, фотоприсмник последующего эазряда ог:тически736383 авителв Г.сивковК. Шуфрии Ко995 По Сост ехред рректор Г. НазаровадписноеСССРй Н. Катаманина48ЦНИИПИ РедакторЗаказ 244 Тираж Государе елам изоб сква, Ж - сПатент1 венного комитета ретений и открыт 35, Раугвская наб г. Ужгород, ул. П д. 4/5оектная,3035, М лиал ППП связан с источником света предыдущего разряда, клеммы питания разрядов каждой декады подключены к выходу прерывателя тока, электрический вход которого подключен к шине питания, а оптический вход имеет связь с источником света последнего разряда, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, технологичности изготовления и расширения функциональных возможностей, во все декады, кроме первой, введен входной фотоприемник, в каждую декаду введен дополнительный источ- о ник света, прерыватели тока и фотоприемники всех разрядов, кроме первого, выполнены с двумя оптическими входами, вход фотоприемника первого разряда и в:орые входы фотоприемников остальных разрядов и прерывателя тока оптически связаны с дополнительным источником света своей декады, один вывод которого подключен к шине входных импульсов, а другой - к общей шине, причем в первой декаде - непосредственно, а в остальных - через входной фотоприемник, который оптически связан с источником света последнего разряда предыдущей декады.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Скаржепа В. А. Счетчики импульсов на тиристорах. 1976, стр. 90, рис. 31.2. Патент Японии48-43470,кл. Н 03 К 2314, опубл. 1973.