Мостовой троичный триггер (его варианты)

 

1. Мостовой троичный триггер, содержащий первый, второй, третий, четвертый пятый и шестой транзисторы обратной проводимости , эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого и второго транзисторов соединены с первым входом, общая шина через первый и второй резисторы соединена соответственно с базами третьего и четвертого транзисторов, коллекторами первого и второго транзисторов, анодами первого и второго стабилитронов, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами третьего и четвертого резисторов , базы пятого и шестого транзисторов соединены соответственно со вторым и третьим входами триггера и через пятый и шестой резисторы подключены к общей шине, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости, эмиттеры которых соединены с шиной питания и через седьмой и восьмой резисторы подключены к своим базам и катодам соответственно третьего и четвертого стабилитронов, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены с первым и вторым выходами триггера, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, в него введены восемь диодов, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно с катодами первого и второго, третьего и четвертого диодов, аноды первого и третьего диодов соединены соответственно с третьим и четвертым выходами триггера и катодами пятого и шестого диодов, аноды которых соединены соответственно с пятым и шестым выходами триггера и с коллекторами седьмого и восьмого транзисторов и соответственно с анодами седьмого и восьмого диодов, катоды которых соединены соответственно с анодами четвертого и третьего стабилитронов, со вторыми выводами четвертого и третьего резисторов, первые выводы которых соединены с коллекторами шестого и пятого транзисторов соответственно, аноды второго и четвертого диодов соединены соответственно с катодами второго и I первого стабилитронов, а первый вход триггера через десятый резистор соединен (Л с общей шиной. 2. Мостовой троичный триггер, содержащий первый, второй, третий и четвертый транзисторы обратной проводимости, эмиттеры которых соединены с общей щиной , базы первого и второго транзисторов соединены с первым входом, общая щина через первый и второй резисторы соединена ел соответственно с базами пятого и щестого о оо сд транзисторов обратной проводимости, коллекторами первого и второго транзисторов и анодами первого и второго стабилитронов , катоды которых соединены соответственно с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, базы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно со вторым и третьим входами и через соответственно пятый и щестой резисторы подключены к общей щине, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости, базы которых соединены соответственно с катодами третьего и четвертого стабилитронов и через седьмой и восьмой резисторы подключены к шине питания, отличающийся тем, что, с целью расширения области при

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.„Я0„„1 150735

4(59 Н 03 329

"1:;

5С1 ЯЯЩД.-9

11,",-; ", ТНОу,ъ 1. n ИА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2. Мостовой троичный триггер, содержащий первый, второй, третий и четвертый транзисторы обратной проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого и второго транзисторов соединены с первым входом, общая шина через первый и второй резисторы соединена соответственно с базами пятого и шестого транзисторов обратной проводимости, коллекторами первого и второго транзисторов и анодами первого и второго стабилитронов, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, базы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно со вторым и третьим входами и через соответственно пятый и шестой резисторы подключены к общей шине, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости, базы которых соединены соответственно с катодами третьего и четвертого стабилитронов и через седьмой и восьмой резисторы подключены к шине питания, отличающийся тем, что, с целью расширения области приГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3671504)24-21; 3674180I24-21 (22) 09.11.83 (46) 15.04.85. Бюл. № 14 (72) М. И. Богданович и А. В. Поляков (53) 621.375 (088.8) (56) 1. Будинский Я. Транзисторные переключающие схемы. М., «Связь», 1965, с. 314, рис. 226 а.

2. Авторское свидетельство СССР № 1084976, кл. Н 03 K 3/29, 1982 (прототип). (54) МОСТОВОЙ ТРОИЧНЫЛ ТРИГГЕР (ЕГО ВАРИАНТЫ). (57) 1. Мостовой троичный триггер, содержащий первый, второй, третий, четвертый пятый и шестой транзисторы обратной проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого и второго транзисторов соединены с первым входом, общая шина через первый и второй резисторы соединена соответственно с базами третьего и четвертого транзисторов, коллекторами первого и второго транзисторов, анодами первого и второго стабилитронов, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, базы пятого и шестого транзисторов соединены соответственно со вторым и третьим входами триггера и через пятый и шестой резисторы подключены к обшей шине, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости, эмиттеры которых соединены с шиной питания и через седьмой и восьмой резисторы подключены к своим базам и катодам соответственно третьего и четвертого стабилитронов, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены с первым и вторым выходами триггера, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, в него введены восемь диодов, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно с катодами первого и второго, третьего и четвертого диодов, аноды первого и третьего диодов соединены соответственно с третьим и четвертым выходами триггера и катодами пятого и шестого диодов, аноды которых соединены соответственно с пятым и шестым выходами триггера и с коллекторами седьмого и восьмого транзисторов и соответственно с анодами седьмого и восьмого диодов, катоды которых соединены соответственно с анодами четвертого и третьего стабилитронов, со вторыми выводами четвертого и третьего резисторов, первые выводы которых соединены с коллекторами шестого и пятого транзисторов соответственно, аноды второго и четвертого диодов соединены соответственно с катодами второго и первого стабилитронов, а первый вход триггера через десятый резистор соединен с общей шиной.

1150735

2О

ЗО

35 менения, в него введены девятый и десятый транзисторы обратной проводимости, одиннадцатый и двенадцатый транзисторы прямой проводимости и два резистора, эмиттеры девятого и десятого транзисторов соединены с общей шиной и через девятый и десятый резисторы подключены соответственно к базам девятого и десятого транзисторов и к эмиттерам пятого и шестого транзисторов, коллекторы девятого и десятого транзисторов соединены соответственно с первым и вторым выходами триггера и соответственно с коллекторами одиннадцатого и двенадцатого транзисторов, Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной техники.

Известен мостовой триггер, выполненный на четырех транзисторах разного типа проводимости (1).

Недостатком известного мостового триггера является то, что он имеет только два устойчивых состояния, поэтому в нагрузке всегда протекает ток. Кроме этого, в моменты переключения триггера возникают «сквозные» токи через открытые транзисторы, что снижает КПД и надежность триггера.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является мостовой троичный триггер, содержащий первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы обратной проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого и второго транзисторов соединены с первым входом, общая шина через первый и второй резисторы соединена соответственно с базами третьего и четвертого транзисторов, коллекторами первого и второго транзисторов, анодами первого и второго стабилитронов, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, базы пятого и шестого транзисторов и через пятый и шестой резисторы подключены к общей шине, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости, эмиттеры которых соединены с шиной питания и через седьмой и восьмой резисторы подключены к своим базам и катодам соответственно седьмого и восьмого стабилитрМов, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены с первым и вторым выходами триггеров, вторые выводы третьего и четвертого эмиттеры которых соединены с шиной питания и соответственно через одиннадцатый и двенадцатый резисторы подключены к своим базам и соответственно к эмиттерам седьмого и восьмого транзисторов, коллекторы которых соединены соответственно со вторыми выводами третьего и четвертого резисторов, анодами четвертого и третьего стабилитронов, первый вход триггера через тринадцатый резистор соединен с общей шиной, а катоды первого и второго стабилитронов соединены соответственно с коллекторами шестого и пятого транзисторов. резисторов соединены соответственно с коллекторами пятого и шестого транзисторов и через девятый и десятый резисторы — с первым и вторым выходом триггера и коллекторами седьмого и восьмого транзисторов, аноды третьего и четвертого стабилитронов подключены соответственно к анодам первого и второго стабилитронов, а первый выход триггера через одиннадцатый резистор соединен со вторым выходом триггера (2).

Недостатком известного мостового троичного триггера является узкая область применения, так как при подключении асимметричной нагрузки триггер имеет только два устойчивых состояния.

Цель изобретения — расширение области применения.

Для достижения поставленной цели в мостовой троичный триггер, содержащий первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы обратной проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого и второго транзисторов соединены с первым входом, общая шина через первый и второй резисторы соединена соответственно с базами третьего и четвертого транзисторов, коллекторами первого и второго транзисторов, анодами первого и второго стабилитронов, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, базы пятого и шестого транзисторов соединены соответственно со вторым и третьим входами триггера и через пятый и шестой резисторы подключены к общей шине, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости, эмиттеры которых соединены с шиной питания и через седьмой и восьмой резисторы подключены к своим

1150735

55 базам и катодам соответственно третьего и четвертого стабилитронов, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно с первым и вторым выходами триггера, введены восемь диодов, коллекторы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно с катодами первого и второго, третьего и четвертого диодов, аноды первого и третьего диодов соединены соответственно с третьим и четвертым выходами триггера и катодами пятого и шестого диодов, аноды которых соединены соответственно с пятым и шестым выходами триггера и с коллекторами седьмого и восьмого транзисторов и соответственно с анодами седьмого и восьмого диодов, катоды которых соединены соответственно с анодами четвертого и третьего стабилитронов, со вторыми выводами четвертого и третьего резисторов, первые выводы которых соединены с коллекторами шестого и пятого транзисторов соответственно, аноды второго и четвертого диодов соединены соответственно с катодами второго и первого стабилитронов, а первый вход триггера через десятый резистор соединен с общей шиной.

Согласно второму варианту в мостовой троичный триггер, содержащий первый, второй, третий и четвертый транзисторы обратной проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы первого и второго транзисторов соединены с первым входом, общая шина через первый и второй резисторы соединена соответственно с базами пятого и шестого транзисторов обратной проводимости, коллекторами первого и второго транзисторов, анодами первого и второго стабилитронов, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами третьего и четвертого резисторов, базы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно со вторым и третьим входами и через соответственно пятый и шестой резисторы подключены к общей шине, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости, базы которых соединены соответственно с катодами третьего и четвертого стабилитронов и через седьмой и восьмой резисторы подключены к шине питания, введены девятый и десятый транзисторы обратной проводимости, одиннадцатый и двенадцатый транзисторы прямой проводимости и два резистора, эмиттеры девятого и десятого транзисторов соединены с общей шиной и через девятый и десятый резисторы подключены соответственно к базам девятого и десятого транзисторов и к эмиттерам пятого и шестого транзисторов, коллекторы девятого и десятого транзисторов соединены соответственно с первым и вторым выходами триггера и соответственно с коллекторами одиннадцатого и двенадцатого транзисторов, эмиттеры которых соединены с шиной питания и со5

1О

З5

50 ответственно через одиннадцатый и двенадцатый резисторы подключены к своим базам и соответственно к эмиттерам седьмого и восьмого транзисторов, коллекторы которых соединены соответственно со вторыми выводами третьего и четвертого резисторов, анодами четвертого и третьего стабилитронов, первый вход триггера через тринадцатый резистор соединен с общей шиной, а катоды первого и второго стабилитронов соединены соответственно с коллекторами шестого и пятого транзисторов.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема мостового троичного триггера согласно первому варианту; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема мостового троичного триггера сотласно второму варианту.

Мостовой троичный триггер, представленный на фиг. 1, содержит шесть транзисторов обратной проводимости 1 — 6, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости 7 и 8, четыре стабилитрона 9 — 12 восемь диодов 13 — 20, девять резисторов

21 — 29, шесть выходов 30 — 35, три входа

36 — 38 к триггеру могут быть подключены в любом сочетании нагрузки 39 — 43, эмиттеры транзисторов 1 — 6 соединены с общей шиной, базы транзисторов 2 и 5 соединены со входом 36 и через резистор 24 подключены к общей шине, которая через резисторы 23 и 29 соединена соответственно с базами транзисторов 1 и 6, коллекторами транзисторов 2 и 5, анодами стабилитронов 10 и 12, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами резисторов 22 и 28, анодами диодов 18 и 16, коллекторами транзисторов 3 и 4, базы которых соединены соответственно со входами 37 и 38 и через резисторы 25 и 26 соответственно подключены к общей шине, коллекторы транзисторов 1 и 6 соединены соответственно с катодами диодов 14 и 16

20 и 18 и выходами 32 и 35, аноды диодов 14 и 20 соединены соответственно с выходами 31 и 34 и катодами диодов 13 и 19, аноды которых соединены соответственно с выходами 30 и 33, с анодами диодов 15 и 17, с коллекторами транзйсторов 7 и 8, эмиттеры которых соединены с шиной питания 44 и через резисторы 21 и 27 подключены к своим базам и соответственно к катодам стабилитронов 9 и 11, аноды которых соединены соответственно с катодами диодов 17 и 15, вторыми выводами резисторов 22 и 28. К мостовому троичному триггеру возможно подключение как симметричной нагрузки 41, так и асимметричных нагрузок 39, 40, 42, 43.

Мостовой троичный триггер, показанный на фиг. 2, содержит шесть транзисторов обратной проводимости 1 — 6, седьмой и восьмой транзисторы прямой проводимости 7

1150735

К мостовому триггеру возможно подключение как симметричной нагрузки 41, так и асимметричных нагрузок 39, 40, 42, 43.

Мостовой троичный триггер (фиг. 1) работает следующим образом.

При включении питания все транзисторы закрыты, так как сумма напряжений пробоя соответственно 9, 10 и 11, 12 стабилитронов больше напряжения питания и базовые токи транзисторов 1, 6, 7, 8 равны нулю. Это исходное состояние является устойчивым.

Если к триггеру подключены все пять нагрузок, то на выходах 32 и 35 — высокие потенциалы, на выходах 30 и 33 — низкие потенциалы, ток в нагрузках отсутствует.

Если на вход 37 подать положительный импульс, транзистор 3 открывается, потенциал на его коллекторе уменьшается до нуля, возникает ток через резистор 22, стабилитрон 9 и базу транзистора 7, последний открывается, что приводит к пробою стабилитрона 12 и возникновению тока через диод 15, резистор 28, стабилитрон

55 и 8, четыре стабилитрона 9 — 12, резисторы

21 — 29, выходы 30 и 31, входы 36 — 38 к триггеру могут быть подключены в любом сочетании нагрузки, изображенные. в виде резисторов 39 — 43, триггер дополнительно содержит девятый и десятый транзисторы обратной проводимости 45 и 46, одиннадцатый и двенадцатый транзисторы прямой проводимости 47 и 48 и резисторы 49 — 52, эмиттеры транзисторов 2 — 5 соединены с общей шиной, базы транзисторов 2 и 5 сое о динены со входом 36 и через резистор 24 подключены к общей шине, которая через резисторы 23 н 29 соединена соответственно с базами транзисторов 1 и 6, коллекторами транзисторов 2 и 5 и анодами стабилитронов 10 и 12, катоды которых соединены соответственно с первыми выводами резисторов 28 и 22, коллекторами транзисторов 3 и 4, базы которых соединены соответственно со входами 37 и 38 и через резисторы 25 и 26 соответственно подключены к общей шине, которая через резисторы 50 и 52 подключена соответственно к базам транзисторов 45 н 46 и эмиттерам транзисторов 1 и 6, коллекторы транзисторов 45 и 46 соединены соответственно с 2s выходами 30 и 31, коллекторами транзисторов 47 и 48, эмиттеры которых соединены с шиной питания 44 и соответственно через резисторы 49 и 51 подключены к своим базам и соответственно к эмиттерам транзисторов 7 и 8, коллекторы которых соединены соответственно со вторыми выводами резисторов 28 и 22, анодами стабилитронов 11 и 9, катоды которых соединены соответственно с базами транзисторов 8 и 7 и через резисторы 27 и 2 подключены к шине питания 44.

12 и базу транзистора 6, который также открывается.

После окончания импульса на входе 37 транзистор 7 удерживается в открытом состоянии током через открытый транзистор 6, диод 18, резистор 22, стабилитрон 9.

Это состояние является также устойчивым.

На выходах 30 — 32 — высокие, а на выходах 33, 34, 35 — низкие потенциалы. В нагрузках 40 — 42 протекают токи.

Если в этот момент времени подать положительный импульс на вход 38, то открывается транзистор 4, потенциал на его коллекторе начинает снижаться, что приводит к уменьшению тока через стабилитрон

12 и его закрыванию, следовательно, к закрыванию транзистора 6. Дальнейшее уменьшение потенциала на коллекторе транзистора 4 приводит к пробою стабилитрона

11, возникновению тока через резистор 28 а следовательно, к открыванию транзистора

8. Закрывание транзистора 6 приводит к уменьшению до нуля тока через диод 18, резистор 22, стабилитрон 9, транзистор 7 закрывается, а открывание транзистора 8 приводит к возникновению тока через диод 17, резистор 22, стабилитрон 10, что приводит к открыванию транзистора 1 и переходу триггера в третье устойчивое состояние.

На выходах 30 — 32 — низкие, а на выходах 33 — 35 — высокие потенциалы, в нагрузках 39, 41 и 43 протекают токи, в нагрузке 41 ток меняет направление на противоположное.

Если на вход 36 подать положительный импульс, то один из транзисторов

1 или 6, который находится в открытом состоянии, закрывается, так как зашунтирован ток его базы, что приводит к закрывают транзисторов 8 или 7, так как исчезает ток в его базе и триггер возвращается в исходное устойчивое состояние.

Таким образом, подачей импульсов на входы 36 — 38 можно последовательно переводить триггер в любое из трех состояний независимо от предыдущего состояния, включение одной из нагрузок

39 — 43, а также любой их комбинации не влияет на состояние триггера, обеспечивается развязка всех пяти нагрузок друг от друга.

Мостовой троичный триггер (фиг. 2) работает следующим образом.

При включении питания все транзисторы закрыты, так как сумма напряжений пробоя соответственно 10, 9 и 12, 11 стабилитронов больше напряжения питания и базовые токи транзисторов 1, 6, 45 — 48 равны нулю. Это исходное состояние является устойчивым.

Если на вход 37 подать положительный импульс, транзистор 3 открывается, потенциал на его коллекторе уменьшается

1150735

5У до нуля, возникает ток через резистор

22, стабилитрон 9 и базы транзисторов

7 и 47. Последние открываются, что приводит к пробою стабилитрона 12 и возникновению тока через резистор 28, стабилитрон 12 и базу транзистора 6, который также открывается и вызывает открывание транзистора 8.

После окончания импульса на входе 37 транзистор 47 удерживается в открытом состоянии током через открытый транзистор 6, резистор 22, стабилитрон 9 и открытый транзистор 7. Это состояние триггера является также устойчивым.

На выходе 30 — высокий, а на выходе 31— низкий потенциалы. 15

Если в этот момент времени подать импульс на вход 38, то,открывается транзистор 4, потенциал на его коллекторе начинает снижаться, что приводит к уменьшению тока через стабилитрон 12 и его закрыванию, следовательно, и закрыванию о транзисторов 6, 46. Дальнейшее уменьшение потенциала на коллекторе транзистора 4 приводит к пробою стабилитрона 11, возникновению тока через резистор 28, а следовательно, к открыванию транзисто- 2S ра 8, а также транзистора 48.

Закрывание транзистора 6 приводит к уменьшению до нуля тока через резистор

22, стабилитрон 9, транзисторы 7, 47 закрываются, а открывание транзисторов 8, 48 приводит к возникновению тока через резистор 22 и стабилитрон 10, что приведет к открыванию транзисторов 1, 45 и переходу триггера в третье устойчивое состояние. На выходе 30 — низкий, а на выходе 31 — высокий потенциалы.

Если на вход 36 подать положительный импульс, то один из транзисторов 1 или 6, который находится в открытом состоянии, закрывается, так как зашунтирован ток его базы, а также закрываются транзисторы 7 или 8. Закрывание транзисторов 1 или

6 приводит к закрыванию транзисторов 7 или 8, так как исчезает ток в его базе, а также закрываются транзисторы 47 или

48 и триггер возвращается в исходное устойчивое состояние.

Таким образом, подачей импульсов на входы 36 — 38 можно последовательно переводить триггер в любое из трех состояний независимо от предыдущего состояния.

Включение одной из нагрузок 39 — 43, а также любой их комбинации не влияет на состояние триггера.

Технико-экономический эффект от использования предложенных устройств достигается за счет расширения области их применения.

1150735 ф /Г. 2

Составитель A. Янов

Редактор С. Тимохина Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 2160/43 Тираж 872 Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4