Мультивибратор

 

Мультивибратор может быть использован в устройствах, где необходимо формирование импульсов напряжения, амплитуда которых превышает напряжение электропитания , например в переносных приборах. Целью изобретения является удвоение амплитуды выходного сигнала. Мультивибратор содержит разделительные диоды 3, 6, 7, 8. накопительные конденсаторы 4, 5, транзисторы 10 и 11, которые при совместной работе обеспечивают заряд накопительных конденсаторов 9 и 12 до напряжения электропитания . Выходное напряжение в точках А и В мультивибратора имеет вид меандра удвоенной амплитуды и формируется за счет переключения напряжения на накопительных конденсаторах 4 и 5 к точке В, а напряжения накопительных конденсаторов 9 и 12 - к точке А. Переключение конденсаторов осуществляется с помощью первого инвертора, выполненного на дополняющих транзисторах 10 и 11, и второго инвертора на дополняющих транзисторах 15 и 16 и их связи с помощью резисторов 13, 14 и 17 и времязадающих конденсаторов 18 и 19. 1 ил. у Ё О ю ч5 со о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) (si)s Н 03 К 3/282

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (89)С$/228213/CS/PV 2560-81/06.04.80 (48)27.12.83 (21) 7772705/21 (22) 10,11.82 (46) 15.11.91. Бюл. М 42 (71) Тесла, Концерновы подник (CS) (72) Кимпи Владислав (CS) (53) 621.318(088,8) (54) МУЛЬТИВИБРАТОР (57) Мультивибратор может быть использован в устройствах, где необходимо формирование импульсов напряжения, амплитуда которых превышает напряжение электропитания, например в переносных приборах.

Целью изобретения является удвоение амплитуды выходного сигнала. Мультивибратор содержит разделительные диоды 3, 6, 7, 8, накопительные конденсаторы 4, 5, транзисторы 10 и 11, которые при совместной работе обеспечивают заряд накопительных конденсаторов 9 и 12 до напряжения алектропитания. Выходное напряжение в точках

А и В мультивибратора имеет вид меандра удвоенной амплитуды и формируется за счет переключения напряжения на накопительных конденсаторах 4 и 5 к точке В, а напряжения накопительных конденсаторов

9 и 12 — к точке А. Переключение конденсаторов осуществляется с помощью первого инвертора, выполненного на дополняющих транзисторах 1О и 11, и второго инвертора на дополняющих транзисторах 15 и 16 и их связи с помощью резисторов 13, 14 и 17 и времязадающих конденсаторов 18 и 19. 1 ил.

1691930

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к мультивибраторам с удвоенной амплитудой выходного сигнала, в два раза большей, чем напряжение источника питания, Известные мультивибраторы производят прямоугольные колебания, амплитуда которых достигает значения напряжения питания. В результате этого необходимо, тобы напряжение источника питания соответствовало величине требуемого размаха колебаний импульсов. При необходимости больших размахов колебаний это требование, особенно у переносных устройств, выполнимо только за счет изменения размеров устройств (Авторское свидетельство СССР М 1067590А, кл. Н 03 К 3/281, 28.06.79), Целью изобретения является удвоение амплитуды выходного сигнала.

На чертеже изображена схема мультивибратора.

Мультивибратор содержит клеммы 1 и 2 питания, между которыми последовательно соединены первый зарядный диод 3, первый 4 и второй 5 зарядные конденсаторы и второй зарядный диод 6, первую комплементарную пару транзисторов 10 и 11, причем их коллекторы соединены с общей точкой B первого u aToporo зарядных конденсаторов 4 и 5. Базы первой комплементарной пары транзисторов 10 и 11 через, возбуждающие резисторы 13 и 14 соедине ны с общей точкой А коллекторов второй, комплементарной пары транзисторов 15 и

16, Эмиттеры второй комплементарной пары транзисторов 15 и 16 через блокирующие диоды 7 и 8 и зарядные диоды 3 и 6, шунтированные первым и вторым сглаживающим конденсатором 9 и 12, также соединены с клеммами 1 и 2 питания, Базы второй комплементарной пары транзисторов 15 и I6 соединены через зарядный резистор 17 и через конденсаторы связи 18 и 19, общая точка которых соединена с общей точкой В первого и второго зарядных конденсаторов

4 и 5 и коллекторов первой комплементарной пары транзисторов 10 и 11, Мультивибратор работает следующим образом, После присоединения напряжения источника питания к клеммам 1 и 2 один иэ транзисторов 15 и 16 начнет быстрее открываться, Предположим, что это транзистор

15. Тем самым в общей точке А на коллекторах-транзисторов 15 и 16 появится положительное напряжение источника. Падением напряжения на переходах полупроводниКоВ можно пренебречь. Положительное напряжение в общей точке А ведет к закрытию

55 транзистора 10 и открытию транзистора 11, При этом общая точка В коллекторов транзисторов 10 и 11 и зарядных конденсаторов

4 и 5 соединится с нулевой клеммой 2 напряжения питания, а конденсатор 4 через зарядный диод 3 эарядится на полное напряжение источника.

В связи с тем, что конденсаторы 18 и 19 связи также соединены с общей точкой В, которая теперь соединена с нулевой, клеммой 2, через переход база — эмиттер транзистора 15 будет заряжаться конденсатор 18 связи, а через зарядный резистор 17 зарядится и конденсатор 19.

Положительное напряжение на. базах транзисторов 15 и 16 способствует изменению их проводимости. Транзистор 15 закроется, транзистор 16 откроется и тем самым. общая точка А коллекторов транзисторов 15 и 16 соединится с нулевой клеммой 2 источника питания, В результате этого осуществляется отрытие транзистора 10 и закрытие транзистора 11. Общая точка В коллекторов транзисторов 10 и 11 и зарядных конденсаторов 4 и 5 теперь имеет такой же потенциал, как положительная клемма источника 1.

Так как зарядный конденсатор 4 перед этим зарядился, то между его положительным выводом и нулевой клеммой 2 существует напряжение, равняющееся удвоенному напряжению источника. Этим напряжением заряжается сглаживающий конденсатор 9 через блокирующий диод 7.

Одновременно через зарядный диод 6 заряжается конденсатор 5, а через переход база — эмиттер транзистора 16 разряжается конденсатор 19 связи, а конденсатор 18 связи через резистор 17. Разряд конденсаторов 18 и 19 связи опять способствует изменению проводимости транзисторов.

Транзисторы 15 и 11 откроются, транзисторы 16 и 10 закроются. В общей точке А теперь имеется потенциал, одинаковый с потенциалом положительного вывода сглащвающего конденсатора 9, т.е„высший, чем напряжение источника питания.

Общая точка В опять соединена с нулевой клеммой 2. Зарядный конденсатор 4 снова заряжается через диод 3 на величину напряжения источника. Ранее заряженный зарядный конденсатор 5 разряжается через блокирующий диод 8 на сглаживающий конденсатор 12, Одновременно через переход база - эмиттер транзистора 15 заряжается конденсатор 18 связи, а через зарядный резистор 17 — и конденсатор 19 связи. После заряда этих конденсаторов опять произойдет изменение проводимости транзисторов

15 и 16 и процесс повторяется уже описанным способом. Сглаживающие конденсато5

1691930

Схему можно реализовать и с противоположной полярностью полупроводниковых элементов, конденсаторов и источника питания, Изобретение можно использовать в переносных батарейных приборах, где необходимы импульсы напряжения, амплитуда которых является кратной напряжению питания батарей обычного типа, например в переносном исполнении приборов для электроакупунктуры.

Составитель В. Якимов

Редактор А.Лежнина Техред ММоргентал Корректор М.Шароши

Заказ 3933 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ры 9 и 12 постепенно заряжаются на полное напряжение источника. Однако на положительном выводе сглаживающего конденсатора 9 имеется напряжение, в два раза большее, чем на нулевой клемме 2, а на отрицательном выводе сглаживающего конденсатора 12 — одинаковое по величине, но противоположной полярности, чем напряжение источника питания. Следовательно, между указанными выводами имеется напряжение, равняющееся утроенному напряжению источника питания.

Между общими точками А и В возникают прямоугольные импульсы напряжения.

Если обозначим напряжение питания U u пренебрежем величиной падения напряжения на переходах полупроводников, то в случае проводимости транзисторов 15 и 11 напряжение в общей точке А будет+20. а в общей точке  — нуль. В случае проводимости транзисторов 16 и 10 в общей точке А напряжение будет -U, а в общей точке В будет напряжение +U.

Чередование этих импульсов определено временной константой конденсаторов 18 и 19 связи и зарядного резистора 17.

Формула изобретения

Мультивибратор, содержащий первую пару комплементарных транзисторов, эмиттеры которых соединены с соответствующи5 ми шинами питания, вторую пару комплементарных транзисторов, четыре конденсатора, два возбуждающих резистора, коллекторы транзисторов комплементарных пар соединены с выходами

10 мультивибратора. отличающийся тем, что, с целью удвоения амплитуды выходного сигнала, в него введены четыре диода, два сглаживающих конденсатора и времяэадающий резистор, при этом параллельно ши15 нам питания включены соединенные последовательно первый зарядный диод, первый и второй зарядные конденсаторы, второй зарядный диод, коллекторы транзисторов первой комплемента рной пары тран20 зисторов соединены с общей точкой первого и второго зарядных конденсаторов, базы транзисторов первой комплементарной пары соединены через первый и второй резисторы соответственно с общей точкой

25 коллекторов транзисторов второй комплементарной пары, эмиттеры которых через сглаживающий конденсатор соединены с эмиттером соответствующего транзистора первой комплементарной пары и через бло30 кирующий диод с общей точкой соответствующих зарядного конденсатора и зарядного диода, базы транзисторов второй комплементарной пары соединены через времязадающий резистор и через соединенные

35 последовательно первый и второй конденсаторы связи, общая точка которых соединена с коллекторами транзисторов первой комплементарной пары.