Оптоэлектронное счетное триггерное устройство

 

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в различных системах дискретной автоматики . Цель изобретения - повышение быстродействия - достигается за счет сокращения в цепи обратной связи числа элементов, обладающих задержкой , повышение помехоустойчивости - за счет обеспечения одновременной подачи входного информационного потока на нулевой и единичный входы триггера , упрощение - за счет исключения логических элементов ввода информации . Устройство содержит основной 2 и вспомогательный 1 триггер, транзисторы 3 и 4, светодиоды 5-8, резисторы 9-12, диоды 13-15, фотоприемники 16-21, входную оптическую шину 22; вспомогательный и основной триггеры имеют соответственно прямой 23 и 25 и инверсный 24 и 26 выходы , вх(дами триггеров являются клеммы 39-44. Устройство имеет общуы шину 27, шину питания 28. Фотоприемник имеет входы 29-38. 1 ил. (Л ii2B IsD 00 4 IX) а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

LD g Н 03 К 23/78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / ":

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

8 (21) 3730341/24-21 (22) 21.04.84 (46) 30.05.86. Бил. У 20 (71) Винницкий политехнический институт (72) В.П.Кожемяко; Г.Л.Лысенко, О.И.Гунченко и Т.Г.демянчук (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 1050120, Krz. Н 03 К 21/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

И - 645248, кл, Н 03 К 3/286, 1979. (54) ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ СЧЕТНОЕ ТРИГГЕРН0Е УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в различных системах дискретной автоматики. Цель изобретения — повышение быстродействия — достигается за счет

„„SU„„1234964 А1 сокращения в цепи обратной связи числа элементов, обладающих задержкой, повышение помехоустойчивости за счет обеспечения одновременной подачи входного информационного потока ка нулевой и единичный входы триггера, упрощение — за счет исключ ния логических элементов ввода информации. Устройство содержит основной 2 и вспомогательный триггер, транзисторы 3 и 4, светодиоды 5-8, резисторы 9-12, диоды 13-15, фотоприемники

16-21, входную оптическую шину 22 вспомогательный и основной триггеры имеют соответственно прямой 23 и 25 и инверсный 24 и 26 выходы, входами триггеров являются кпеммы 39-44. Устройство имеет общ -;i шину 27, шину питания 28. Фотоприемник имеет входы

29-38. 1 ил.

123/)964

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных системах дис.кретнай автоматики.

Целью изобретения является повышение быстродействия за счет сокращения в цепи обратной связи числа элементов, обладающих задержкой, повышение помехоустойчивости за счет обеспечения одновременной подачи входного информацианногr потока на нулевой и единичный входы триггера, а также упрощение за счет исключения логических элементов ввода информации.

На чертеже представлена принципиальная схема оптоэлектронного счетного триггерного устройства.

Устройство содержит вспомогательный триггер 1, основной триггер 2, первый транзистор 3, второй транзистор 4, четыре светодиода 5-8, четыре резистора 9-12, три диода 13-15, шесть фотоприемников 16-21, входную оптическую шину 22, вспомогательный триггер 1 имеет прямой выход 23 и инверсный выход 24, основной триггер 2 имеет прямой выход 25 и инверсный выход 26, устройство имеет общую шину 27, шину 28 питания, первый фатаприемник 16 имеет вход 29, второй фотоприемник 17 — вход 30, третий фотоприемник 18 — первый и второй входы 31 и 32, четвертый фотогриемник

19 " первый и второй входы 33 и 34, пятый фотоприемник 20 — первый и второй входы 35 и 36, шестой фотаприемник 21 имеет первый и второй входы

37 и 38, основной триггер 2 имеет первый вход 39, второй вход 40, первый и второй дополнительные входы

41 и 42, вспомогательный триггер имеет первый вход 43 и второй вход 44.

Оптоэлектронное счетное триггерное устройство содержит основной и вспомогательный триггеры 2 и 1, причем прямой выход 23 вспомогательного триггера связан с первым входом 39 основного триггера, инверсный выход

24 вспомогательного триггера 1 связан с вторым входом 40 основного триггера 1, прямой выход 25 основного триггера 1 связан с первым входом

43 вспомогательного триггера 1, а также имеет в своем составе первый и второй транзисторы 3 и 4, четыре светодиода 5-8, четыре резистора 912, три диода 13-15, шесть фотоприемЯ

55 ников 16-21 и входную апти -fpcKvo vIH ну 22,. причем эммитер первого транзистора 3 подключен к общей шине 27, коллектор — к катодам первого диода

13 и первого светодиода 5, анод которого через первый резистор 9 подключен к шине 28 питания, к которой подключен первый вывод второго резистора 0, второй вывод которого подключен к аноду первого диода 13 и к аноду второго светодиода 6, катод которого подключен к общей шине 27, база первого т ранзистора 3 подключена к первым выводам первого, второго и третьего фотоприемника 16, 17 и 18., второй вывод третьего фотоприемника 18 подключен к общей шине 27, вторые выводы первого и второго фотоприемников 16 и 17 подключены к шине

28 питания, эмиттер второго транзистора 4 подключен к общей шине 27, коллектор — к катодам третьего светодиода 7 и второго диода 14„ анод третьего светодиода 7 через третий- резистор Ii подключен к шине 28 питания, к которой подключен первый вывод четвертого резистора 12, второй вывод которого подключен к аноду второго диода 14 и аноду четвертого светодиода 8, катод которого подключен к обшей шине 27, база второго транзистора 4 подключена к катоду третьего диода 15, анод которого подключен к первым выводам четвертого и пяи ого фотопримников 19 и 20, второй вывод пятого фотоприемника 20 подключен к общей шине 27, второй вывод четвертого фотоприемника 19 подключен к шине 28 питания, которая через шестой фотоприемник 21 подключена к базе второго транзистора 4, входная оптическая шина 22 связана с вторым входом 44 вспомогательного триггера 1 и с первым и вторым дополнительными входами 41 и 42 основного триггера 2, второй вход 44 вспомогательного триггера 1 связан с входом 30 второго фотоприемника 17 и первым вхацом 31 третьего фотоприемника 18, первьв".: вход 43 вспомогательного триггера 1 связан с вторым вха-< дом 32 третьего фотоприемника 18, первьгй вход 39 основного триггера 2 связан с первым входом 33 четвертого фотоприемника 19, второй вход 40 основного триггера 2 связан с первым входом 35 пятого фотоприемника 20, второй вход 36 которого связан с втоK MA) 3(41 3Г!1

> Т +

Un! 4 -»(s) U33(!» )

Э !

О(!21 где U („ — напряжение зажигания светодиода 5(7);

U — напряжение эажига<(6) ния светодиода 6 {8);

0„,,(, ) — напряжение насыщения транзистора

3 (4); — ток светодиода 5(7);

3(1)

7з(1 ) — прямое напряжение диода 13 (14);

I - максимально допусти-! (" 77KC 3(77) мый тОк транзисто ра 3 (4).

Оптоэлектронное счетное триггерное устройство работает следующим образом.

После включения питания в возбужденном состоянии находятся светодиоды 6 и 8, так как оба тразис;.-.:pa 3 и 4 заперты. При появлении светавога по" îêà на входной оптической шине

22 возбуждения фотоприемника 17,- транзистор 3 отпирается, так через вто-pov. резистор 10 увеличивается, потен->О циал коллектора уменьшается, и при выполнении условия гдс Т „ „ - 1„ — пороговое значение тока све- 55 тодиода 5; зажигается светодиод 5 (гасится светодиод 6) и на выходе 23 триггера

php1 дополните::1ьНым БхадОм - 2 Осн(2ННГ! го триггера 2, первый дополнительный вход 41 которого связан с первым входом 37 шестого фотоприемника 21, выход третьего светодиода 7 cps(3;.:( с вторыми входами 34 и 38 четвертого и шестого фотоприемников 19 и 21 и с прямым выходом 25 основного триггера 1, инверсный выход 26 которого связан с четвертым светодиодом 8, 10 ва вспомогательном триггере 1 гервый светодиод 5 связан через вход

29 с первым фотоприемником 1б и с прямым выходом 23, второй светодиод

6 — с инверсным выходом 24. 1

Резисторы 9 (11) и 10 (12) выбираются, удовлетворяющими следующим соотношениям:

-) (7 1 — U K y 3 (3

R 3.

7)((!) Т5(! 1 20

07 !л — 06сз)

Е )

70(!2) ь(81

7177явллетея световой сигнал транэис тор 3 благодаря действи3(7 положительной обратной связи (ПОС 1): светодиод : — фь топриемн(:к 16, находится в возбужденном состоянии, на оптический вход 33 фотоприемника 19 поступает световой поток с светодиода

5, на транзистор 4 триггера 2 заперт, поскольку фототок, протекающий через фотогриемник 19, вь)званный световым потоком светодиода 5 триггера 1, компенсируется фототоком фотоприемника

20, вызванным входным оптическим сигналом, поступающим на него через вход 36, диод 15. заперт, и в возбужденном состоянии продолжает находиться светодиод 8 триггера 2. Такая ситуация наблюдается до тех пор, пока

„-а входную оптическую шину 22 не прекратится подача светового потока.

После окончания подачи светового патока на входную оптическую шину ?2 в воэ(3ужденнс7м состоянии продолжает находиться светодиод 5 основного триггера 1 за счет ПОС 1. В возбужденное состояние переходит транзистор 4 триггера 2, так как фототок фотоприемника 19 уже не компенсируется фототоком фотоприемника 20 (отсутствует световой сигнал на входе 36 фотоприемника 20), открывается диод

15. В возбужденное состояние переходит светодиод 7 (гасится втор и светодиод 8) ".ðèããåðà 2 и за счет цепи

ПОС 2 (светодиод 7 — фотоприемник 19) он будет 1 .ахадиться в возбужденном состоянии.

С приходом Очередного импульсасветовага потока на входную оптическую ш!гну 2 в возбужденное состояние переходят Ьотоприсмники 21, 20 и 18, ь результате чего второй диод 15 запирается„ фототок фотоприемника 19 компенсируется фототаком фотоприемника 20, светодиод 7 триггера 2 поддерживается в возбужденном состоянии действием цепи ПОС 3 (светодиод 7 фотоприемник 21). В то же время вследствие возбуждения третьего фотоприемника 18 переходит в невозбужденное состояние транзистор 3, разрьгвается цепь ПОС 1., потенциал коллектора транзистора 3 увеличивается, первый диод 13 запирается, ток, протекающий через резистор 10, уменьшается и возбуждается снетадиоr; 6 триггера 1, После исчезнавеHHR светового потока на входной оптической шине 2?

ВНИИПО Заказ 2990/58 Тираж 816

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 в невозбужденное состояние переходит транзистор 4 триггера 2, гасится светодиод 7 и возбуждается светодиод 8.

Устройство вернулось в исходное состояние.

Формула изобретения

Оптоэлектронное счетное триггерное устройство, содержащее основной и вспомогательный триггеры, прямой выход вспомогательного триггера связан с первым входом основного триггера, инверсный выход вспомогательно-

ro триггера связан с вторым входом основного триггера, прямой выход основнога триггера связан с первым входом вспомогательного триггера, о т л и ч а ерее с я тем, что, с целью повышения быстродействия путем сокращения в цепи обратной связи числа элементов, обладающих задержкой, повышения помехоустойчивости за счет обеспечения одновременности подачи входного информационного потока на элементы, обеспечивающие перевод вспомогательного триггера в нулевое и единичное состояние, а также упрощение за счет исключения логических элементов ввода информации, имеет в своем составе первый и второй транзисторы, четыре светодиода, четыре резистора, три диода, шесть фотоприемников и входную оптическую шину, 3S причем во вспомогательном триггере эмиттер первого транзистора подключен к общей шине, коллектор — к катодам первого диода и первого светодиода, анод которого через резистор 40 подключен к шине питания„ к которой подключен первый вывод второго резистора, второй вывод которого подключен к аноду первого диода и к аноду второго светодиода, катод которого подключен к общей шине, база первого транзистора подключена к первым выводам первого, второго и третьего фотоприемников, второй вывод третьего фотоприемника подключен к обшей шине, б вторые выводы первого и второго фо-. топриемников подключены,к шине питания, В основном триггере эмиттер второго транзистора подключен к общей шине, коллектор — к катодам третьего светодиода и второго диода, анод третьего светодиопа через третий резистор подключен к шине питания, к которой подключен первый вывод четвертого резистора, второй вывоц кото: рого подключен к аноду второго диода и аноду четвертого светодиода, катод которого подключен к общей шине, ба. за второго транзистора подключена к катоду третьего диода, анод которого подключен к первым выводам четвертоrn и пятого фотоприемников, второй вывод пятого фотоприемника подключен к общей шине, второй вывод четвертого фотоприемника подключен к шине питания, которая через шестой фотоприемник подключена к базе второго транзистора, входная оптическая шина связана с вторым входом вспомогательного триггера и с первым и вторим дополнительными входами основного триггера., второй вход вспомогательного триггера связан с входом второго фотогриемника и первым входом третьего фотоприемника, первый

Вход вспомогательного триггера связан с Вторым входом третьего фотоприемника, первый вход основного триггера связан с первым входом четвертого фотоприемника, второй вход основного триггера связан с первым входом пятого фотоприемника, второй вход которого связан с вторым дополнительным входом основного триггера, первый дополнительный вход которого связан с первым входом шестого фотоприемника, выход третьего светодиода связан с вторыми входами четвертого и шестого фотоприемников и с прямым

Выходом основного триггера,. инверсный выход которого связан с четвертым светодиодом, во вспомогательном триггере первый светодиод связан с первым фотоприемником и с прямым выходом, второй светодиод — с инверсным ВыходаM °