Оптоэлектронный триггер

 

Использование изобретение относится к вычислительной TexwiKe и может быть испопьзовэно в запоминающих устройствах Сущность изобретения: устройство содержит три оптрона на светодиодах (6.7.10) и резисторах (8.911) два светодиода 12,15. фоторезистор 14. кристалл люминофора 13. генератор импульсов регенерации 16 1 зп ф-пы, 2 ил

(51) 5 Н 03 К 19 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5002791/21 (22) 04.07.91 (46) 15.10,93 Бюп. Йа 37-38 (75) Радаев Н Н.; Корх fl.Н.; Новоселов Ю.И.

P3) Радаев Николай Николаевич (54) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ТРИГГЕР (57) Использование. изобретение относится к вы(39) RU (11) 2001515 1 числительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах Сущность изобретения: устройство содержит три оптрона на светодиодах (6.7.10) и резисторах (8.9.11) два светодиода

12,15, фоторезистор 14, кристалл люминофора 13, генератор импульсов регенерации 16 t зп ф-пы, 2 ил.

2001515

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к оптоэлектронным элементам памяти, и может быть использовано в запоминающих устройствах.

Известно оптоэлектронное устройство, содержащее оптрон с положительной обратной связью, источник и и рымник излучения которого эашунтироаэНы приемниками излучения, оптически связанными с управляющими источниками излучения.

Недостатком известного устройства является низкая функциональная надежность из-за потери информации при кратковременном снятии напряжения питания, Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является оптоэлектронный триггер, состоящий иэ двух управляющих источников с приемниками излучения, оптрона с положительной обратной связью, кристалла люминофора и выходного источника излучения.

Известное устройство позволяет сохранить информацию при снятии напряжения питания на время, не превышающее времени горения кристалла люминофора, Недостатком известного устройства является низкая функциональная надежность из-эа малого времени сохранения информации при снятии напряжения питания, Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи повышения функциональной надежности оптоэлектронных триггеров. Осуществление изобретения позволяет увеличить время сохранения инфор лации в оптоэлектронном триггере при отключении основного источника питания за счет периодической регенерации сохраняемой кристаллом люминофора информации.

Существенными признаками, характеризующими изобретение, является наличие первого и второго оптронов, причем светодиод второго оптрона является инфракрасным и оптически связан с кристаллом люминофора; третьего оптрона с положительной обратной связью, светодиод и фотоприемник которого зашунтированы фотоприемниками первого и второго оптронов; кристалла люминофора, оптически связанного со светодиодом и фотоприемником третьего оптрона.

Признаками, отличительными от прототипа, являются наличие блока подпитки свечения кристалла люминофора, содержащего генератор импугьсов регенерации, управляющий источник и премник излучения; генератор импульсов регенерации, соединенный с буферным источником питания, 5

55 запускающийся при снижении основного напряжения питания ниже допустимого уровня и выключающийся при восстановлении напряжения питания, содержит операционный усилитель, делитель напряжения. резистор обратной связи. конденсатор и два резистора, Благодаря использованию генератора импульсов регенерации на управляющий источник излучения выдаются импульсы напряжения для регенерации сохраняющейся в кристалле люминофора информации; с кристаллом люминофора опти <ески связан приемник излучения, соединенный с выходом генератора имульсов регенерации и анодом управляющего источника излучения, благодаря чему подпитка кристалла люминофора осуществляется только в том случае, если триггер хранит логическую "1"; кристалл люминофора оптически связан с управляющим источником излучения, осуществляющим своим световым потоком периодическую подпитку свечения кристалла люминофора при поступлении импульсов напряжения с генератора импульсов регенерации, На фиг, 1 изображена принципиальная схема оптоэлектронного триггера; на фиг. 2 — принципиальная схема генератора импульсов регенерации.

Оптоэлектронной триггер содержит (фиг.1) входные шины 1 и 2, шину основного

3 и буферного 4 питания, общую шину 5, первый и второй оптроны, содержащие соответственно первый 6 и второй 7 светодиоды, причем светодиод 7 — инфракрасный, соответственно первый 8 и второй 9 фотоприемники их излучения, третий оптрон с положительной обратной связью, состоящий иэ светодиода 10 и фотоприемника 11, выходной светодиод 12, кристалл люминофора 13, приемник излучения 14, управляющий источник излучения 15, генератор импульсов регенерации 16.

Входные шины 1 и 2 соединены с анодами светодиодов б и 7 соответственно, катоды которых соединены с общей шиной 5.

Шина питания 3 через параллельно включенные фотоприемники 8 и 11 соединена с анодом светодиода 10, катод которого соединен с анодом светодиода 12, катод которого соединен с общей шиной 5. Анод светодиода 10 соединен через фотоприемник 9 с общей шиной 5.

Генератор импульсов регенерации 16 соединен с шиной буферно о питания 4 и общей шиной 5, его управляющий вход соединен с шиной основного п« ния 3. а выход— через приемник излучения 11 с анодом управляющего источнин s и,л - ия 15, катод

2001515 которого соединен с шиной буферного питания 4, Светодиоды 6 и 7 оптически связаны с фотоприемниками 8 и 9 соответственно.

Кристалл люминофора 13 оптически связан со светодиодами 7, 10, 15 и фотоприемниками 11 и 14.

Генератор импульсов регенерации 16, управляющий источник излучения 15 и приемник излучения 14 образуют блок подпитки свечения кристалла люминофора.

Устройство работает следующим образом.

Для записи логической "1" на шину 1 подают импульс напряжения положительной полярности, при этом загорается светодиод 6 и уменьшает сопротивление фотоприемника 8. Загораются светодиоды

10 и 12. Светодиод 10 зажигает кристалл люминофора 13, который в свою очередь, уменьшает своим световым потоком сопротивление фотоприемника 11. вследствие чего светодиод 10 войдет в самоблокировку.

Оптический сигнал светодиода 12 свидетельствует о переходе оптоэлектронного триггера в состояние логической "1", Для записи логического "0" необходимо подать на входную шину 2 импульс напряжения положительной полярности, При этом загорится инфракрасный светодиод 7 и своим световым потоком уменьшит сопротивление фотоприемника 9 и погасит кристалл люминофора 13. Светодиоды 10 и 12 окажутся зашунтированными и погаснут, Триггер перейдет в состояние логического

"0".

При снятии напряжения питания с шины 3 включится запитанный от шины буферного питания 4 генератор импульсов регенерации 16, генерируя на выходы импульсы напряжения отрицательной относительно напряжения шины буферного питания полярности с периодом, не превышающим время свечения кристалла люминофора, Если триггер находится в состоянии логической "1", то в этом случае приемник излучения 14 находится под воздействием светового потока кристалла люминофора 13, благодаря чему импульсы напряжения с выхода генератора импульсов регенерации 16 периодически зажигают управляющий ис1очник излучения 15, который импульсно подсвечивает кристалл люминофора. сохраняя тем самым информацию, записанную B триггере, на неопределенно до iinr акромя Если триггер находился s сос оян.1и логического "0". то кристалл люминофор:»ге светился, а значит не будет зажига1i,ся и управляющий источник излучения 1. - lf впс тановлении на5

55 пряжения питания генерация импульсов регенерации прекращается и состояние триггера будет определяться последним сигналом на входах. В случае использования оптоэлектронного триггера в качестве элемента памяти накопителя ЗУ можно использовать один генератор импульсов регенерации на все элементы памяти.

В качестве генератора импульсов регенерации 16 может быть использована схема (фиг.2), выдающая на выходную шину импульсы напряжения при снижении на шине

3 напряжения основного источника питания ниже установленного уровня, Генератор импульсов регенерации состоит иэ операционного усилителя (ОУ) ДА1, делителя напряжения на резисторах R> и R2, резистора обратной связи R4, конденсатора С, резисторов Бз и И5, Генератор импульсов регенерации представляет собой ждущий мультивибратор, построенный на OY ДА1. На первый вход ОУ подается напряжение обратной связи с выхода ОУ и через делитель напряжения — контролируемое напряжение Ux основного источника питания, Величина напряжения равна

° Овых Ох

О1 = Овых R2, Rl + R2 где О» и U»x — напряжения на шинах 3 и

"Выход".

На второй вход ОУ подается напряжение Ог с конденсатора С и резистора R3, которые через резистор обратной связи R4 также подключены к выходу ОУ. Напряжение Ог является функцией времени и определяется уравнением заряда (разряда) конденсатора С.

Напряжение на выходе OY определяется соотношением

flax, если U» Ог, Uïm fпo, если Ui с Ог.

Порог срабатывания (запуска ждущего мультивибратора) задается соотношением сопротивлений Йз и R4:

Umax

Опор + э.

До тех пор, пока напряжение Оь зависящее от контролируемого на шине питания

3 напряжения О», больше Ог = Un,".p, Ueex= Umex. При снижении О, и, соответственно, V) ниже уровня Upop напряжение на выходе

ОУ становится равным Umiak. В этом случае

Овь — Ux

U1 = ОвИл— й1+ Рг

Ut (t)- Йз ехр (— t t.,; j .

Umsx

Яз+ R4

2001515 ьаФ

Составитель Н,Дубровская

Редактор В.1рубченко Техред М.Моргентал Корректор М,Самборская

Заказ 3132 Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Ппопзг до венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагар .i а 101 ного с "плюсом" источника питания опера. ционного усилителя, "минус" которого соединен с общей шиной. которая соединена через параллельно соединенные тре-, 1 тий резистор и конденсатор с вторым входом операционного угилителя. который через резистор обратной гвязи соединен с выходом операционного усилителя.

Оптоэлектронный триггер Оптоэлектронный триггер Оптоэлектронный триггер Оптоэлектронный триггер Оптоэлектронный триггер 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для инвертирования заряда в приборах с переносом заряда

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах дискретной автоматики

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных .устройствах автоматики, в цифровых вычислительных машинах

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных системах автоматики , например, на железнодорожном транспорте

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для исключения появления ложного сигнала при отказах электрической схемы и генерации сигналов на логических входах

Изобретение относится к оптоэлектронным логическим вентилям небулевой логики, которые предполагается использовать в схемах оптической обработки информации

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в оптических устройствах обработки информации, построенных на основе непрерывной (нечеткой) логики. Техническим результатом является создание устройства, выполняющего операцию компромиссности в реальном масштабе времени. Устройство содержит электрооптический модулятор, два оптических Y-разветвителя, два управляемых оптических транспаранта, фотоприемник, источник излучения, оптический транспарант, электрооптический дефлектор, группу n равноудаленных оптических волноводов, линейный оптический транспарант, оптический n-входной объединитель, оптический Y-объединитель. 1 ил.
Наверх