273280

О П И С А Н И Е 273280ИЗОБРЕТЕН ИЯ Солта Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕт ЕЛЬС 3 ВУ Зависимое от авт. свидетельства М -311131 18 Заявлено 13.11.1969 ( хл, 21 а, 36,22 с присоединением заявки Ъ Комитет оо аелам зобретений и открыти при Совете Министров СССРПриоритет -Опубликовано 15.Ъ 1.1970. Бюллетень М 20Дата опубликования опцсацця 6.1 Х.970 ртнхдф 1 тхктафт х вторызобретен Д. Г. Нисневич и А. Г. Нисневи Заявител ИГГЕ Предложение относится к автоматике и вычислительной техникеВ устройствах автоматического управления и в вычислительной технике находят применение триггеры и счетчики, обладающие повышенной помехозащищенность 1 о и сохраняющие информацию при перерывах питания различной продолжительности.Известны триггеры, содержащие полупроводниковые элементы и четырехотверстный трансфлюксор с обмотками записи О и , опроса и выходной.Предложенный триггер отличается тем, -по начала обмоток записи О ичерез развязывавшие диоды подключены к средним то 1- кам емкостных накопителей, выполненных ца конденсаторах и резисторах, каждая из которых через диоды подключена к коллекторам соответствующих транзисторов, образующих триггер, и к коллектору входного транзистора, а концы этих обмоток объединены и подкл:очецы к одному из силовых входов ключево 1 о элемента, например тцрцстора, второй силовой вход которого заменен, а угравляющцц вход подключен к пороговому устройству, связанному со средними точками емкостных накопителей через ячейку ИЛИ.Ввод информации осуществляется по маловитковым (возможен однц виток) входным обмоткам мощным импульсом тока, вырабагываемым одним пороговым формирователем, общим для обеих обмоток (запись - О и ).Управленце формирователем ц распределенце импульсов по соответствующим входным обмоткам осуществляется сигналами малой мощности, которые могут вырабатываться микроэлементамц. Такая схема может быть выполнена в виде интегрального мцкроблока, допускает использование трацсфлюксоров со срав О нцтельно высокими значениями Н, (похтехоустойчивость таких элементов выше) и обеспечивает высокую надежность в тяжелых условиях эксплуатации. Частотные возможности предложенной схемы такие же, как у схем с транзисторными ключами.Принципиальная схема предложенного триггера представлена на фцг. . В качесгве элемента памяти используется четырехотверстный трансфлюксор, Однако все характеристики, 20 принцип действия ц существо предложения сохраняются при использовании в триггере пары двух- цлц трехотверстных трансфлюксоров цли любых других элементов подобного типа.Схема содержит четырехотверстный трачс флюксор 1 с обмотками записи 1 и О, со.ответственно 2 ц 3, опроса 4 ц выходной 5, Концы выходной обмотки 5 объединены и по - ключецы к эмцттерам транзисторов, а начала через диоды 6 ц Т соединены с базами трап. ЗО зцсторов 8 и 9 соответственно, 1-1 ачала вход(3) 40 ных обмоток 2 и 3 подключены к катодам (илп анодам) диодов 10 и 11 соответственно, анод (или катод) диода 10 объединен в общую точку с сопрогивлением 12, анодами (или катодами) диодов 13, 14 и конденсатором 15, а анод (или катод) диода 11 - с сопротивлением 6, анодом (или катодами) диодов 17 и 18 и конденсатором 19. Концы сопротивлений 12, б подключены к источнику питания, а концы конденсаторов 15 и 19 - к корпусной шине. Катоды (или аноды) диодов 14, 18 соединены с коллектором транзистора 20, а диодов 13, 17 - с коллекторами транзисторов 8 и 9 соотвегственно. Концы входных обмогок 2, 3 подключены к аноду (или катоду) динистора 21, тод (или анод) которого заземлен,При нормальной работе рассматриваемого варианта предлагаемого триггера необходимо выполнение условия где Ьп - напряжение источника питаниятриггера;Увкивкс. - МаКСИМаЛЬНОЕ НаПРЯжЕНИЕ ВКЛ 1 Очения выбранного типа динистора 21Схема работает следующим образом, В исходном состоянии (включено питание, входной сигнал отсутствует, а опрос трансфлюксора по обмотке 4 производится непрерывно) триггер устанавливается в положение, соответствующее записанной в трансфлюксор 1 информации 1, а транзистор 20 открыт. Напряжение в общих точках а и б емкостных накопителси 12 - 15 и 1 б - 19 установлено в соответствии с условиями где Ув . и Уб . - максимальное напряжение, до которого могут зарядиться конденсторы 15 (гочка а) и 19 (точка б) емкостных накопителеи при отсутствии входного сигнала на базе транзистора 20;Увив.иин, - миним альное напряжение включения выбранного типа динистора 2.В этом положении динистор 21 все время закрыт, во входные обмотки 2 и 3 ничего не поступает, в трансфлюксоре сохраняется информация, введенная в него ранее, в соответствии с которой и устанавливается триггер,При поступлении входного импульса транзистор 20 закрывается командой с выхода 22 транзистора 20, либо прекращается опрос трансфлюксора, либо разрывается цепь выходной обмотки 5, диоды 14 и 18 отключаются от корпуса, В этом положении, в зависимости от состояния триггера, в схеме могут установиться два режима. Первый режим. Триггер находится в сос - янин 1, т, е. транзистор 8 открыт, а транзисгор 9 закрыт. Во время действия входного импульса напряжение в точке а (Ув, ) установится в соответствии с выражением (2), гак как параллельно конденсатору 15 включе 1 а цепочка из последовательно Включенных огкрытых транзистора 8 и диода 13. Падение напряжения на этой цепочке и определит напряжение в точке а - С, до которого может зарядиться конденсатор 15.В то же время напряжение (4 в точке б1будет нарастать по закону и 15(4) Е/, .=-У, (1 - е где и - длительность входного импульса, тз - постоянная времени цепи зарядаРз - сопротивление 1 б,С - емкость конденсатора 19.Для выполнения условия (1) требуется, что 25 ОЫ ч,1,5 з,при котором Уй, достигает значения, достаточно близкого к УпИсходя из условий (4) и (6), и определяется требуемая длительность входного импульса В момент достижения напряжения У, величины напряжения включения реального дипистора У,кп, последний отрывается, Происходит разряд конденсатора 19 по цепи: конденсатор 19 (точка б) - диод 11, входная обмотка 3 в открыт динистор 21 - конденс тор 19. Разряд конденсатора 19 и создает импульс, который, проходя по обмотке 3, устанавливает трансфлюксор в положение О При этом амплитуда импульса тока 10 опред.- ляется из условия: Гвкпо =Ррввгде Ррвв - сопротивление цепи разряда50 грвз Р ид 11 + к 1 + РЗ 1 (9) й - прямое сопротивление открытогодиода 11,- сопротивление открытого дин 1.- стора 21,- динамическое сопротивлениевходной обмотки 3.Длительность импульса практически равнапостоянной времени цепи разряда:(1 О)В практических схемах необходимо учитывать, что получаемый при этом импульс не65 имеет плоской вершины. Длительность перед 273280(1,= Ь(1 - е ) 60 65 1 его фронта определяется практически време. нем включения диодцого тирцсгора, а задний фронт предстазляет собой экспоненту с постоянцой временц т. Выбором соответствующих параметров схемы можно обеспечи 1 ь требуему 1 о длительность импульса на зада- иом уровне. Задача облегчается тем, что амплитуда импульса тока записи в рассмагр- ваемой схеме не ограничена сверху.После окончания входного импульса транзистор 20 открывается, первым циклом опро. са триггер устанавливается в положение О , соответствующее заиисацнои информации, эго состояние подтверждается прц каждом цик,1 е опроса, средние точки емкостных накопителей а и б через диоды 14 и 18 и открытый транзистор 20 подключаются к корпусной шине до поступления следующего входного импульса, а динцстор 21 закрывается.Второй режим. Триггер находится в поло 5 кен 5151 О, транзистор 8 закрыт, а трацз 5 югор 9 открыт. Во время действия входного импульса напряжение в точке б (Сl; ) установится в соответствии с выражением (3), так как параллельно конденса гору 19 подкгпочеиа цепочка цз последовательно включенных открытого транзистора 9 и диода 17. Напряжение в точке а l, ) будет нарастать по за- кону В момент достижения напряжением (1 величины (,(,.Открывается дцнистор 21 и по пепи конденсатор 15 (точка а) - диод 10 -- входная обмотка 2 - открытьй 1 дцнцстор 21 конденсатор 15 - трансфлюксор 1 разрядным током переключается в положение 1. После включения входного импульса транзистор 20 открывается, первым циклом опроса триггер устанавливается в положение 1, средние точки накопителей (а и б) через диоды 14, 18 ц открытый транзистор 20 подключаются к корпусной шине, динцстор 21 закрывается. До поступления следующего входного импульса состояние триггера сохраняется ц подтверждается при каждом цикле опроса трансфлюксора сигналом по выходной обмотке 5. Эгим и определяется высокая помехозащищенность схемы.В описанной схеме питание емкостных накопителей и собственно триггера производи: - ся от одного источника. В реальных услов 51 х не всегда представляется возможным это выполнить, так как большинство выпускаемы; промышленностью микросхем рассчитано ца питание от источников сравнцтельно низкого напряжения (до 10 в) и не всегда представляется возможным подобрать тип дцнистора в соответствии с выражением (1). Эго накладывает ограничение на возможную область применения приведенной на фцг. 1 схемы, Для таких случаев предложен триггер, принципиальная схема которого представлена ца фиг, 2, 10 15 20 25 3) 35 40 45 5 П Отличием схемы фиг. 2 от описанной Выше является то, что в цей в качестве общего формиру 1 ощего элемента вместо динистора шпользуется тиристор 28, управление которы:осуществляется уровнем напряжения ца средних точках и и б емкостцых цакоиигелеи срез стабилитроцы 24 и 25 по вход 26. В за.1 исилОсти От состояни 51 ч 1 зиггера при поступле. нии входного импульса напряжение в токах . или б, к которы подключеиь катоды (или аноды) стабилитроцов 24 и 25, начинает расти в соответствии с (4) ли (11). Когда это напряжение превысит величину напрженил обратимого лавинного пробоя стао 11 лигроца Ч или 25, последний становится проводником, прог,скает ток В уп 1 здВля 10 щии электрод тиристора, Последний ОгкрыВаетс 51, создався цепь для разряда конденсаторов 15 или 19 черо обмотки записи 2 или 3, осуществляя установку триггера в соответстшш с положением, описанным выше.В принципе способ записи ицформац 1 ш в трансфлюксор, использованный в предлагаемых и описываемых схемах, может быт реализован при лобом тине элемента обеспечивающего формирование импульса с задацнь- ми параметрами. Схема, соответствующая та. кому общему случаю, представлена ца фиг. 3.Усложнение схемы и при таком общем вари. анте незначительно, так как выцоснь 1 м явлетс только один формируюццш элемент 27, а пороговое устройство 28 и лоп 1 ческая ячейка ИЛИ 29 могут оыть осу 1 цес 1 влецы в микроисполнении.Для раооты с управлением цо раздельным входам может быть использована схема, представленная на фиг. 4. В исходном состояни: (входной сигнал отсутствует) транзисторы 20 и 80 открыгы, и конденсаторы 18 и 15 практически разря 5 кецы, так 1 ак точки и и о черз транзисторы 20 и 80, соответственно, 1 одключаются к корпусу. Это состояние схемы соогветствует выраженям (2) и (3).При поступлении входного сигнала на базу транзистора 20 (вход 1), последний закрывается, откгночая точю а от корпуса и запрещая опрос ли разрывая цепь выходной обмотки 5. 1-1 ачинается заряд конденсатора 18 в соответств 1 ш с выражением (-1). При достижении этим напряжением уровня включения и,1- рогового элемента в данном конкретном пр- мере динистора 18, последний включается, происходит разряд конденсатора 18 по цепи конденсатор 18 (точка а) в -диод 10 в обмот записи 1 - 2 - диодцы 1 тиристор 18 в конденсатор 18. После прекращения дейсгвия входного импульса схема приходит в исходное состояние, включается опрос трансфлюксора 1 (или замыкается цепь выходной обмс 1 тки 5) и триггер устанавливается в положение, соответствующее введенной информации.Запись О осуществляется путем подаи импульса на базу транзистора 80. Процесс записи аналогичен описанному выше и не требует специальных пояснений.Предмет изобретения Триггер, сохраняющиЙ информацию при перерывах питания, содержащий полупроводниковые элементы и четырехотверстпьш трапсфлюксор с обмотками записи 0 и 1, опроса и выходной, отличающийся тем, что, целью упрощения схемы, повыгпсгия падекности при использовании маловитковых обмоток и при управлении записью сигналами малой мощности, начала обмоток записи 0 и 1 через развязывакицие диоды ио;к, о:и ны и средним токам ечкостных накопителеЙ, Вы.полнепных на конденсаторах и резисторах, каждая из которых через диоды подключена к коллекторам соответствуощих транзисторов, 5 образующи. триггер, и к коллектору входноготранзистора, а концы этих обмоток объедиис.иы и подключены к и.о свому элементу, и 1- ириъе 1) пристору, управл 5 иоциЙ Вход которого подключен к пороговому устройству, свя О занному со средними гс качи емкостных иакоиггслсй чсрсз ячейку ИЛИ,агорская типография аказ 3798НИИПИ Копнит по делаз МоскТираж 480 Подписное изобретений и открытий при Совете Министров СССР , Ж, Раушская наб., д. 415