Патент ссср 340068

 

340068

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ,ЦЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.V.1968 (№ 1240187/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 24.Ч.1972. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 19.VI.1972

М. Кл. Н 03k 3/286

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.374.3(088.8) Автор изобретения

Б, В. Перлов

Заявитель

ТРИГГЕР

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве ячейки пересчетных устрой свв, делителя частоты следования ии пулысов,в вычи слительных у стройствах, автоматике, электро нных измерительных приборах и т. п.

Известны триггеры на транзисторах разного ти па проводимости.

Однако .в известных триггерах наблюдается большое различие во времени прямого и обр атного опрокидывания.

При прямом опрокидывании триггера, когда ранее закрытые транзисторы открываются, у скоряюпцие конденсаторы разряжаются через открытые транзисторы,,поэтому время прямого опрокидывания триггера мало.

При обратном опрокидывании триггера, когда оба транзистора закрываются, существе нно увеличивается постоянная времени заряда ускоряющих конденсаторов, благодаря чему ухудшается быстродействие триггера.

При счетном запуске через диоды на базы транзисторов и при использовании ограниченного диода на входе триггера постоянная времени заряда одного из ускоряющих конденсаторов может быть уменьшена, при этом однако не удается уменьшить постоянную времени заряда другого ускоряющего конденсатора.

С целью повышения быстродействия в предлагаемом триггере, коллектор и эмиттер дополнительного транзистора подключены соответственно к базе основного транзистора, имеющего тип проводимости, проти воположный;п о отношению к дополнительному транзистору, и общей шине, а дифференцирующая цепь подключена к коллектору другого основного транзистора.

На чертеже показана схема предлагаемого триггера.

10 Предлагаемое устройспво состоит из основных транзисторов I, 2 триггера, имеющих соответственно р — и — р и и — р — и проводимость; дополнитель|ного транзистора 8, по вышающего быстродействие триггера, коллекторных

15 со против лений 4 и 5 транзисторов, сопротивлений б и 7 положительной обратной связи, базовых сопротивлений 8, 9 и 10 смещения транзисторов, ускоряющих (форсирующих) конденсаторов 11 и 12, дифференцирующих

20 ко нденсаторов 18 и 14, разделительных диодов 15 и Iб и ограничительного диода IT.

Дополнительный транзистор 8 включается электродами коллектор-эмиттер между базой и эмиттером основного транзистора 1 трпг25 гера. На базу дополнительного транзистора 8 через .дифферен|цирующую цепь, состоящую из сопротивления 9 и конденсатора 18, поступают IIepeiIIaды коллекторного напряжения транзистора 2, благодаря чему транзистор 8

30 открывается на короткое время после того, 340068

65 как транзисторы 1 и 2 триггера закроются.

В связи с этим существенно уменьшается постоян|ная времени заряда ускоряющего ко нденсатора 12, а следовательно, повышается быстродействие триггера, поскольку постоянная времени заряда .другого у скоряю цего конденсатора llмала бла,год,аря включению диодов 15 и 17 в цепи запуска.

В начальном состоянии транзисторы 1 и 2 триггера открыты, потенциалы коллекторов близки к потенциалам эмиттеров, до полнительный тра нзистор 8 закрыт. Входной импульс за пуска положительной п олярности поступает через дифференцирующий ко нденсатор 14 и,диод 15 на базу транзистора 1, закрывая его. Отрицательной скачок коллекторного на пряжения транзистора 1 через ускоряющий конденсатор ll поступает на базу транзистора 2, закрывая его. Положителыный скачок коллекторного напряжения транзистора 2 через ускоряющий конденсатор 12 передается на базу транзистора 1 еще |больше закры вая его и т. д. В результате лавиноо бразного, процесса оба транзистора 1 и 2 закрываются, кроме того, положительный скачок коллекторного напряжения транзистора 2 через дифференцирующую цепочку, составленную из сопротивления 9 и конден сатора

18, передается на базу дополнительного транзистора 8, кратковременно открывая его.

После того, как транзисторы 1 и 2 закроются, начинается процесс заряда конденсаторов 11 и 12. Ускоряющий конденсатор 11 заряжается по цепям: сопротивление б — сопроти вления 4 и 10 — сопротивление 4 — открытые диоды 15 и 17.

Поскольку сопротивление открытых диодов мало, то постоянная времени заряда конденсатора 11 также мала.

При от сугствии,дополнительного транзи стора 8 ускоряющий конденсатор 12 заряжается по цепям: сопротивление i — сопротивления 5 и 8, так как сопротивление закрытого диода 15 велико.

В связи,с тем, что для обеспечения .нормалыной работоспособности триггера сопроти вления 7 и 8 выбираются большими, Iioстоянная времени заряда ускоряющего конденсатора 12 получается большой. При включении дополнительного транзистора появляется до полнительная цепь заряда конденсатора через переход эмиттер-коллектор кратковременно открывающегося транзистора 8 и coliipoTHIBJIBHHB 5. Поскольку сопротивление эмиттер-.коллектор открытого транзистора 8 значительно .ме ньше сопротивлений 7 и 8, то и постоянная времени заряда существенно уменьшается. Дополнительный .тр анзистор открывается на короткое время треугольным им пулысом, полученным в результате дифференцирова ния скачка коллекторного на пряжения транзистора 2. По окончаниии дей ствия короткого треугольного импулыса на выходе дифференцирующей цепочки, процесс заря да конде нсатора 12 заканчивается, а транзистор

so

8 закрывается и не влияет на дальнейшие процессы, происходящие в триггере. По окончании переходимых процессов на коллекторах транзисторов 1 и 2 устанавливаются потенциалы, близкие к потенциалам на пряже ний источников питания +Е„, и — Е„, сооТаеТсТвенно.

П роцеcс другого опрокидывания триггера происходит следующим образом.

Очередной положительный импульс запуска через дифференцирующий конденсатор

14 и диод lб посту пает на базу транзистора

2, открывая его. Отрицательный скачок коллекторного на пряжения через ускоряющий конденсатор 12 передается на базу т ра нзистора 1, также открывая его.

Положительный скачок коллекторного напряже ния транзистора 1 через конденсатор

11 пос-.упает на базу транзистора 2, епце больше открывая его, и т. д, В результате лавиноо бр аз ното процесса оба транзи сто ра l и 2 открываются, при этом транзистор 8 остается закрытым, так как на его базу поступает отрицательный импульс, полученный в результате дифференцирования скачка колле кторного напряжения транзистора 2, Затем ко|нденсаторы 11 и 12 через IIBpBxopbl открытых транзисторов 1 и 2 разряжаются, например, конденсатор 12 разряжается по цепям: переход эмиттер-база открытого транзистора

l и .переход коллектор-эмитте р открытого транзистора 2 — переход эмиттер-база транзистора 1 и сопроти вление 5 — сопротивление

7 — сопротивление 8 — параллелыно включенные сопротивление 5 и переход коллекторэмиттер транзи сто ра 2.

Поскольку сопротивление переходов открытых транзисторов 1 и 2 значительно .меньше сопротивлений 4, б, 8 и 10, 7, 5, то ускоряющие конденсаторы 11 и 12 разряжаются быстро (быстрее чем в триггерах на транзисторах однотипной проводимости).

Таким образом, благодаря включению дополнительного транзистора 8, не изменяя при этом времени прямого опрокидывания, значителыно сокращается длительность обратного опрокидывания триггера, за счет чего повышается его бы стродействие.

При запуске триггера импулысами отрицательной полярно сти полярность включения диодов 15, 16 и 17 должна быть обратной,по сравнению с показанной на чертеже, а тра нзистор 8 д олжен иметь р — и — р про водимость и включаться в базовую цепь транзистора 2.

Если вместо диода 17 используют большое сопротивление в цепи запуска, то для сокращения времени обратного переключения триггера необходимо использовать два дополнительных транзистора в базовых цепях транзисторов 1 и 2.

Предмет изобретения

Триггер на двух основных транзисторах противо|положного типа проводимости с кол340068 г2

Составитель Л. Рубиичик

Техред А. Камышиикова

Корректор Т. Гревцова

Редактор Т. Морозова

Заказ 1775(18 Изд. № 744 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 лекториев-базовыми связями, содержащий допол нителыный тра нзистор, ко входу которого подключена дифференцирующая цепь, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, коллектор и эмиттер дополнительного транзистора подключены соответственю о к базе асио|нного транзистора, имеющего ти п проводимости,,противоположный по отношению к дополнительному т|ранзистору, и общей шине, а дифференцирующая цель подключена к коллектору другого основного транзистора.