Одновибратор

 

ОДНОВЙБРАТОР, содержащий &ик. лярный и первый полевой транзисто), первого полевого транзистора .соединен с общей шиной, сток - через первый резистор соеданен с базой биполярного транзистора, коллектор которого соединен с выходной шной и через конденсатор - с затвором первого полевого транзистора, эмиттер - через второй резистор с шиной источника питания, третий резистор, .первый вьшод которого соедашеН с ишной источника питания, диод, отличающийс я тем, что, с целью уменьикння времени . восстановлею1я, повышения стабильности длительности импульса и расширения диапазона „ Длительностей импульсов, в негр введены второй полевой транзистор,. четвертый, пят|ый, шертой и седьмой резисторы, затвор второго полевого транзистора соединен с вторьпл вьь водом третьего резистора и через четвертый решстор - с общей шиной, сток соед1гаен с затвором первого полевого транзистора и через i пятый резистор - с его истоком, коллектор биполярного транзистора через шестой и седьмой резисторы, соединенные последовательно, соединен с общейшиной, точка соединения шестого и седьмого резисторов соединена с истоком второго полевого транзистора, анод диоДа сое- (Л динен с шиной источника питания, катод диода соединен с базой .биполярного транзистора и с с входной шинш.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (21) А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЯРЫТ1 а 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3(50 Н 03 К 3 284 (21) 3454561/18 — 21 точника питания, диод, о т л и ч а ю щ и и - (22) 17,06.82 с я тем, что, с целью уменьшения времени . (46) 30.12,83. Бюл. Я 48. восстановления, повышения стабильности длн(72) В; Н. Горянов и В. А . Жалыбин тельности импульса и расширения диапазона (53) 621.373.931 (088;8), .длительностей импульсов, в него введены вто(56) 1. Авторское свидетельство СССР 1(е 531260, рой полевой транзистор,, четвертый, пят1ьй, кл. Н 03 К 3/284, 1975. шестой и седьмой резисторы, затвор второго

2. Авторское свидетельство СССР и 764105„полевого транзистора соединен с вторым вы-. кл. Н 03 К 3/284, 1978.: иодом третьего резистора и через четвертый резистор — с общей шиной, сток соеш(нен с (54) (57) ОДНОВИБРАТОР, содержащий бипо. затвором первого полевого транзистора и через лярный и первый полевой транзисторы, исток пятый резистор — с его истоком, коллектор первого полевого транзистора соединен с общей биполярного транзистора через шестой н седьмой шиной, сток — через первый резистор соединен .резисторы, соединенные последовательно, соедис базой биполярного транзистора, коллектор . нен с общей шиной, точка соединения шестого которого соединен с выходной шиной и через и седьмого резйсторов соединена с истоком Я конденсатор — с затвором первого нолевого второго нолевого транзистора, анод диода соетранзистора, эмиттер — через второй резистор дипел с шиной источника питания, катод диода с шиной источника питания, третий резистор, ° соединен с базой биполярного транзистора и с .первый вывод которого соединен с шиной ис- . входной шиной. зистор — с общей шиной, сток соединен с затвором первого полевого транзистора и через пятый резистор — с его истоком, коллектор биполярного траюистора через шестой и седьмой резисторы, соединенные последовательно, соединен с общей шиной, точка соединения шестого и седьмого резисторов соединена с, г:, истоком второго полевого транзистора, анод диода соединен с шиной источника питания, катод диода с базой биполярного транзистора и с цходной шиной.

На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого одновибратора, Одновибратор содержит шины 1 и 2 источника питачия, первый полевой транзистор 3, исток которого подсоединен к шине 2, а сток— через резистор 4 и диод 5 к шине 1. База биполярного транзистора 6-через диод 5, а змиттер через резистор 7 подсоединены к шине 1. Коллектор биполярного транзистора 6 через последовательно соединенные резисторы

8 и 9, соединен с шиной 2 н через конденса-. тор 10 — с затвором транзистора 3, образуя положительную обратную связь. Времязадающий резистор 11 одним концом соединен с затвором, а другим — с истоком транзистора 3.

Исток второго полевого транзистора 12 подключен к точке соединения резисторов 8 и 9, сток — к затвору транзистора 3, а затвор — к точке соединения резисторов 13 и 14, соответственно подсоединенных к шинам 1 и 2.

База биполярного транзистора 6 соединена с входной шиной 15, коллектор — с выходной шиной 16. Устройство имеет дополнительную входную шину 17, которая соединена с затвором транзистора 12.

Одновибратор работает следующим образом.

В исходном состоянии (ждущий режим) транзистор 3 находится в открытом ненасыщенном состоянии за счет напряжения отсечки и нулевого потенциала на затворе:ютносительно общей шины, что способствует увеличению быстродействия одновибратора, следовательно, транзистор 6 также открыт, при этом ток стока открытого транзистора 3, ограниченнъй резистором 4, создает на диоде 5 стабильное падение напряжения, независимое от величины тока стока, который может изменяться при изменении температуры, и осуществляет отпирание перехода база-эмиттер транзистора 6. Часть тока стока транзистора 3 протекает через базу транзистора 6, который насыщается,и íà его коллекторе устанавливается потенциал, блюкий к потенциалу шины 1 источника питания. Ток базы транзистора 6 устанавливается резистором 7. Транзистор 12 при включении питания открыт, так как, падение напряжения на реэис. торе 9 больше, чем запирающее напряжение на

1, 1064432 2

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, телемеханики, вычислительной и измерительной техники для формирования прямоугольных импульсов и создания временной ! . задержки сигналов.

Известен одновибратор, содержащий источник питания, резистивный делитель, времяэадающнй конденсатор, полввой и биполярный транзисто-. ры (1). 10

Однако данный одновибратор имеет относительно большое время восстановления, недостаточную стабильность длительности формируемых импульсов и ограниченный диапазон длительностей импульсов. 15

Наиболее близким к предлагаемому является одновибратор, содержащий биполярный и полевой транзисторы, .исток полевого транзистора соединен с общей шиной, сток — через первыи резистор соединен с базой биполярного траюис- 20 тора, коллектор которого соединен с выходной шиной и через конденсатор — с затвором полевого транзиСтора, эмиттер — через второй резистор соединен с шиной источника питания, третий резистор, первый вывод которого соеди- 5 нен с шиной источника питания, диод (2).

Однако известный одновибратор имеет относительно большое время восстановления, недостаточную стабильность длительности им, пульса, вследствие перезаряда времязадающего конденсатора в момент восстановления через переход затвор-исток полевого транзистора, а также низкий коэффициент использования емкости времязадающего конденсатора, из-за его разряда через переход затвор-исток, чему способствует включение резистора смещения 35 между положительной шиной и затвором полевого транзистора, что ограничивает диапазон. длительностей формируемых импульсов.

Цель изобретения — уменьшение времени восстановления, повышение стабильности дли40 тельности импульса и расширение диапазона длительностей импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в одновибратор, содержаний биполярный и пер45 вый нолевой транзисторы, исток первого полевого транзистора соединен с общей шиной, сток — через первый резистор соединен с базой биполярного транзистора, коллектор кото. рого соединен с выходной шиной и через конденсатор — с затвором первого полевого транзистора эмиттер — через второй резистор соединен с шиной источника питания, третий резистор, первый вывод которого соединен с шиной источника питания, диод, введены второй полевой транзистор, четвертый, пятый, шестой и седьмой резисторы, затвор второго полевого транзистора соединен с вторым выво. дом трепего резистора и через четвертый ре3 10644 затвор транзистора 12, установленное высокоомным реэистивным делителем напряжения, состоящим из резисторов 13 и 14. Прн отключении питания.транзистор 12 также открыт, 1 так как на затворе отсутствует запирающее напряжение .

Таким образом, при включении и кратковременном отключении питания в исходном состоянии одновибратора и в момент, когда транзистор 3 еще заперт напряжением, поддер- 10 живаемым конденсатором 10,.на затворе транзистора 12 устанавливается отпирающий потенциал, транзистор открывается и. шунтирует вход транзистора 3, поддерживая его, а следовательно, и транзистор 6 в открытом сос- 15 тоя пни.

Конденсатор 10 быстро заряжается через открытые транзисторы 3 и 6, что способствует

Ifìåíüøåíèð времени восстановления и повышению стабильности формирования импульса, 10 и одновнбратор принимает исходное устойчивое состояние. Устойчивое состояние сохраняется до тех пор, пока на базу транзистора 6 не поступит пусковой импульс положительной полярности.,25

При поступлении. на базу транзистора 6пус- кового импульса запирающей полярности транзистор закрывается. Так как коллекторный ток транзистора 6 прекращается, то падение напряжения на резисторах 8 и 9 отсутствует и потец-30 циал истока транзистора 12 и коллектора транзистора 6 становится равным потенциалу шины

2, при этом на затворе транзистора 12 появш . ется запирающее напряжение, установленное резистивным делителем напряжения, состоящим из резисторов 13 и 14, и транзистор 12 закрыва- ° ется.

Поскольку напряжение на конденсаторе 10 не может изменяться мгновенно, то перепад напряжения на коллекторе оказывается прило-, 40 женным к переходу исток-затвор транзистора

12 в запирающем направлении. Так как резистор смещения, соединяющий затвор транзисго32 4 ра 3 с шиной i, отсутствует, то ток затвора оказывается несоизмеримо малым,. поэтому конденсатор 10 разряжается только через времязадающий резистор 11, увеличивая коэффициент использования емкости. Транзистор 3 остается запертым напряжением на затворе, постепенно уменьшающемся по зкспоненци-, альному закону. Одновибратор будет находиться в этом временно устойчивом состоянии. до тех пор, пока напряжение на затворе транзистора 3 не станет меньше напряжения отсечки, после чего транзистор 3 отпирается. Ток стока, протекая частично через базу транзистора 6, отпирает его и транзистор

12. На коллекторе транзйстора 6 устанавливается потенциал, близкий к потенциалу шины 1.

После этого происходит восстановление одно.вибратора, т. е. конденсатор 10 быстро заряжается через открьпые транзисторы 6 и 12.

Подавая запускающий импульс на входную шину 15 одновибратора и сигнал отрицательной полярности на дополнительную входную шину

17 в определенных фазовых соотношениях можно в широких пределах регулировать длительность формируемых импульсов, что дает воз-; можность получать на выходе одновибратора серию импульсов с переменной длительностью, тем самым расширяя функциональные возможЪ ности одновибратора, а при бесконечно большом сопротивлении — времязадающего резистора 11.

Одновибратор превращается в запоминающее устройство. При этом входная шина 15 одновибратора предназначена для записи информации, а шина 17 —. для стирания.

В предлагаемом одновибраторе уменьшено время восстановления, повышена стабильность длительности импульсов, улучшен коэффициент использования емкости времязадающего конденсатора, что дает возможность получать большие длительности импульсов при относительно малой емкости времязадающего конденсатора, расширена сфера его применения.

1064432

Редактор Н. Ковалева

Подписное

Заказ 10357/57

Тираж 936

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Ферапонтова

Техред А. Бабинец Корректор А. Зимокосов