Мостовой троичный триггер богдановича (его варианты)

 

Изобретение относится к импульсг( ной технике. В частности к устройствам с тремя устойчивыми состояниями. Целью изобретения является повышение надежности работы триггера и его быстродействия. Мостовой троичньй триггер содержит двухэмиттерные транзисторы 1 и 2 первого типа, 8 и 9 второго типа проводимости, двухколлекторные транзисторы 15, 16 и 17 первого типа проводимости, резисторы 4, 3, 11-14 и 21-25, нагрузку 7, выходы 5 и 6, шину питания 10, входы 18, 19 и 20. Введение дополнительных связей (коллекторов транзисторов 15, 16 и 17 и резисторов 23, 24 и 25) улучшило условия переключения триггера и повысило его быстродействие. Принципиальная схема мостового троичного триггера по п. 2 формулы изобретения приводится в описании изобретения . 2 с.п. ф-лы, 2 ил. 1 (Л tsD СО 00 ю о Од

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 03 К 3/29 AiAfggp g ..4 4J 4 +gal

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3782058/24-21 (22) 22.08.84 (46) 15.06.86. Бюл. 9 22 (72) М.И. Богданович (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1084976, кл. Н 03 К 3/29, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 1095Э63, кл. Н 03 К 3/29, 1982. (54) МОСТОВОЙ ТРОИЧНЫЙ ТРИГГЕР

БОГДАНОВИЧА (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к импульс .1 ной технике. В частности к устройствам с тремя устойчивыми состояниями.

Целью изобретения является повышение надежности работы триггера и его

„„SU„„1238206 A 1 быстродействия. Мостовой троичный триггер содержит двухэмиттерные транзисторы 1 и 2 первого типа, 8 и 9 второго типа проводимости, двухколлекторные транзисторы 15, 16 и 17 первого типа проводимости, резисторы 4, 3, 11-14 и 21-25, нагрузку 7, выходы 5 и 6, шину питания 10, входы

18, 19 и 20. Введение дополнительных связей (коллекторов транзисторов 15,.

16 и 17 и резисторов 23, 24 и 25) улучшило условия переключения триггера и повысило его быстродействие.

Принципиальная схема мостового троичного триггера по п. 2 формулы изобретения приводится в описании изобретения. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Ф 1238206 1

Изобретение относится к импульсной с шиной питания 10 н через четвертый технике, а именно к устройствам с и пятый резисторы 11 и 12 подключены тремя устойчивыми состояниями. к нх базам, коллекторы транзисторов

Цель изобретения — повышение на- Я и 8 соединены соответственно с пердежности работы и быстродействия. выми выводами шестого и седьмого реНа фиг. 1 приведена принципиаль- зисторов 13 и 14, эмиттеры пятого и ная-электрическая схема мостового шестого транзисторов 15 и 16 первого троичного триггера в интегральном типа проводимости соединены с общей исполнении; на фиг.2 — принципиальная шиной, базы . соответственно — с перэлектрическая схема мостового троич- 1О вым и вторым входами 18 и 19 и через ного триггера на дискретных элементах. десятый и одиннадцатый резисторы 22

Мостовой троичный триггер (фиг.1) и 23 соединены с общей шиной, а коллексодержит первый и второй транзисторы торы соответственно через девятый и

1 и 2 первого типа проводимости,. восьмой резисторы 24 и 25 соединены первые эмиттеры которых соединены с 15 с вторыми выводами резисторов 13 и общей шиной, вторые эмиттеры соедине 14, базы седьмого и восьмого транэисны через первый и второй резисторы торов 26 и 27 соответственно через

3 и 4 с коллекторами транзисторов 2 двенадцатый и тринадцатый резисторы и 1, первым и вторым выходами 5 и 6 28 и 29 соединены с третьим входом триггера, между которыми включен 1 20, коллекторы — с базами транзистотретий резистор 7 нагрузки, и коллек- ров 1 и 2, и через первый и второй торами третьего и четвертого транзис- стабилитроны 30 и 31 с вторыми выторов 8 и 9 второго типа проводимости, водами резисторов 1 и 2, которые че-. первые эмиттеры которых соединены с рез первый и второй диоды 32 и 33 сое шиной питания 10 и через четвертый и пя- >> динены с коллекторами транзисторов тыйреэисторы11 и12 подключенык базам 16 и 15, вторые выводы резисторов 13 гранзисторов 8 и 9, вторые эмиттеры, и 14 соединены через четвертый и трекоторых через шестой и седьмой тий стабилитроны 34 и 35 с базами резисторы 13 и 14 соединены с коллек- транзисторов 8 и 9. торами транзисторов 9 и 8 пятыйэ Мостовои троичный триггер (фиг.1) шестой и седьмой транзисторы 15ю 16:. работает следукнци б ра отает следукнцим образом.

H 17 первого типа проводимости э т- При вкл енни питан ри включении питания все транзис" теры которых соединены с общей шиной, торы закрыты, так как суммарное напря а базы подключены соответственно жение обратного жение о ратного пробоя вторых эмитпереходов транзисторов 1 и 9, к первому, второму и третьему входам терных переходов ра .18, 19 и 20 и через восьмой, девятый З5 2 и 8 больше чем нап ольше, чем напряжение источни-; и десятый резисторы 21, 22 и 23 — к ка питания, и базовые токи транзисто-, общей шине, первый и второй коллекто- ров 1 2 8 и 9 равны ров,, и равны нулю. Ток в реры транзистора 17 соединены с базами зисторе нагрузки 7 отсутствует, потранзисторов 1 и 2, коллекторы тран- тенцидды на вых

° тенциалы на выходах 5 и 6 равны между зистоРЬв 15 и 16 чеРез одиннадцатый и 4О собой Это исхо н е со ой. то исходное состояние являдвенадцатый резисторы 24 и 25 подклю- ется устойчивым чены к втоРым эмиттеРам тРанзистоРов Всли на сли на вход 18 подается положи8 и 9, дополнительные коллекторы тельный импульс, транзистор 1" открытранэисторов 16 и 17 соединены с вается. Возникает ток первого его вторыми эмиттерами транзисторов 2 и 1. коллекто

° коллектора, потенциал на втором эмит тере транзистора уменьшается, что содержит первый и второй транзисторы приводит к пробою второго змиттерного

1 и 2 первого типа проводимости, эмит" перехода транзистора 8, так как наптеры которых подключены к общей шине, ряжение его пробоя меньше напряжения коллекторы транзисторов 2 и 1 сое- 50 пита„ питания, и возникновению тока его динены соответственно с первыми базы кот ый азы, который ограничивается реэистовыводами первого и второго резисто- »„ 24 Э ром . то приводит к открыванию ров 3 и 4, с первым и вторым выхода- транзистора 8 и увеличению потенциами 5 и 6, между которыми включен ла на выходе 5, который через резистор тРетий РезистоР 7 нагРУзкиэи с кол- Я 3 подаетс а подается на второй эмиттерный перелекторами третьего и четвертого тран- ход транзистора 1, и пробивает посзисторов 8 и 9 второго типа прово- ледний. Возникает ток базы транзисдимости, эмиттеры которых соединены

У ткрывается. отенциал

3 1238 на выходе 6 уменьшается, возникает ток нагрузки (в направлении от выхода 5 к выходу 6). После окончания входного импульса на входе 18, транзистор 15 закрывается, а транзисторы 1 и 8 остаются в открытом и,насыщенном состоянии благодаря токам через резисторы 3 и 13 и вторые эмиттерные переходы этих транзисторов. Такйм образом, .триггер переключается из исходного (первого) устойчивого состояния во второе устойчивое сос-. тояние, при котором транзисторы 1 и

8 открыты, на выходе 5 — высокий, а на выходе 6 — низкий потенциалы.

Если во втором устойчивом состоянии на вход 19 поступает положительный импульс, то открывается транзистор 16. Открытый второй коллекторный переход транзистора 16 шунтирует ток второго змиттерного перехода транзистора 1 и последний закрывается, так как исчезает ток его базы.

Одновременно ток первого коллекторного перехода транзистора 16 через резистор 25 снижает потенциал на втором эмиттерном переходе транзистора 9, который пробивается,.и возникает ток базы транзистора 9, который открывается и ускоряет рассасывание неосновных носителей в базе транзисто30 ра 1. Потенциал на выходе 6 возрастает, что приводит к возрастанию потенциала на втором эмиттерном переходе транзистора 8, уменьшению до нуля тока его базы и закрыванию последнего35

При дальнейшем увеличении потенциала на выходе 6 происходит пробой второго эмиттерного перехода транзистора

2, возникновению тока через резистор

4 и базу транзистора 2 и открыванию 40 последнего, что способствует ускорению рассасывания неосновных носителей в базе транзистора 8, и еще большему уменьшению потенциала на. выходе 5. После окончания импульса на входе 19 транзистор 16 закрывается, а транзисторы 2 и 9 остаются открытыми за счет тока через резисторы 4 и 14. Триггер переключается в третье устойчивое состояние, при котором транзисторы 2 и 9 открыты, на выходе 6 — высокий, а на выходе 5низкий потенциалы. В нагрузке протекает ток в направлении от выхода 6 к выходу 5. 55

Если в третьем устойчивом состоянии поступает положительный импульс на вход 18, то триггер вновь пере206 4 ключается во второе устойчивое состояние, при этом процесс переключения .триггера происходит аналогично процессу переключения из второго состояния в третье, в силу симметрии устройства.

Если поступает положительный импульс на вход 20, то транзистор 17 открывается иоткрытые коллекторные переходы его шунтируют ток базы одного из открытых транзисторов 1 или 2, что приводит к закрыванию открытого транзистора 1 или 2, а также и второго открытого транзистора 8 или .9, и переключению триггера в исходное остояние, при котором все транзисторы 1, 2, 8 и 9 закрыты и ток в нагрузке отсутствует.

Мостовой троичный триггер (фиг.2) работает следующим образом.

При включении напряжения питания все транзисторы 1, 2, 8 и 9 закрыты, так как суммарное напряжение пробоя стабилитронов 30 и 35, 31 и 34 больше напряжения питания и токи баз транзисторов равны нулю. Ток в резисторе нагрузки 7,отсутствует, потенциалы на выходах 5 и 6 равны. Это исходное состояние устойчиво.

Если на вход 18 подается положительный импульс, транзистор 15 открывается. Это приводит к уменьшению потенциала на аноде стабилитрона

34 и пробою последнего, так как напряжение пробоя его меньше напряжения питания. Возникает ток базы транзистора 8 и последний открывается, что приводит к увеличению потенциала на выходе 5 и на катоде стабилитрона

30 и пробою последнего. Возникает ток базы транзистора 1 и последний открывается. Потенциал на выходе 6 уменьшается и возникает ток в резисторе нагрузки 7 в направлении от выхода 5 к выходу 6. После окончания импульса на входе 18 транзистор закрывается, а транзисторы 8 и 1 остаются открытыми за счет токов через резисторы 3 и 13, стабилитроны 30 и -34. Таким образом, триггер переключается во второе устойчивое состояние,при котором транзисторы 1 и 8 открыты, а транзисторы 2 и 9 закрыты."

Если во втором устойчивом состоянии на вход 19 подается положительный импульс, транзистор 16 открывается. Через диод 32 и открытый транзистор 16 шунтируется ток через

1238206 стабилитрон 30 в базу,транзистора 1, что приводит к закрыванию последнего. При дальнейшем уменьшении потен циала на коллекторе транзистора 16.

5 пробивается стабилитрон 35 и возникает ток базы транзистора 9, который ограничивается резистором 25. Транзистор 9 открывается, что способствует ускорению рассасывания неос-. новных носителей в базе транзистора

1. Потенциал на выходе 6 возрастает, 31, который ограничивается резисто« ром 4. Увеличение потенциала на выхо" де 6 приводит к исчезновению тока че- 1g рез стабилитрон 34 и закрыванию транзистора 8. Дальнейшее увеличение потенциала на выходе 6 приводит к пробою стабилитрона 31 и возникновению тока базы транзистора 2, который or- 2О раничивается резистором 4. Транзистор

2 открывается, .что способствует ускорению процесса рассасывания неосновных носителей s базе транзистора 8.

После окончания импульса на входе 19, д транзистор 16 закрывается, .а триггер переключается в третье устойчивое состояние, при котором транзисторы 2 и 9 открыты и в резисторе нагрузки

7 протекает ток от выхода 6 к выходу

5.

Если в этом состоянии вновь поступает положительный импульс на вход 18, аналогичным образом в силу симметрии тойчивое состояние. риггер переключается во второе.ус. 35

Если на вход 20 поступает положительный импульс, открываются гранзисторы 26 и 27, один из которых шунтутрует ток базы открытого транзистора

1 или 2, что приводит к закрыванию всех транзисторов и переключению триггера в.исходное состояние. Резисторы

28 и 29 нужны для выравнивания токов баз транзисторов 26 и 27.

Таким образом, оба варианта троичного мостового триггера могут быть

- переключены в одно из трех устойчивых состояний независимо от предыдущего путем подачи положительных импульсов на один из трех входов.

Введение дополнительных связей в предлагаемое устройство (коллекто,ры транзисторов 15,. 16 и 17 и резисторы 24 и 25 в правом варианте, коллекторы транзисторов 26, 27, 15, 16, диоды 33 и 32, резисторы 24 и 25 но .втором варианте) улучшает условия переключения триггера и повышает быстродействие по сравнению с прототипом.

1 формула изобретения

1. Мостовой трончный триггер, содержащий девять. резисторов, первый и второй транзисторы первого типа проводимости, первые эмиттеры которых соединены с общей шиной, вторые

-эмиттеры соединены соответственнно через первый и второй резисторы с . коллекторами второго и первого транзисторов, первым и вторым выходами триггера, между которыми включен третий резистор нагрузки, коллекторами третьего и четвертого транзисторов второго типа проводимости, первые эмиттеры которых соединены с шиной питания и через четвертый и пятый резисторы подключены к базам третьего и четвертого транзисторов, вторые эмиттеры которых соединены соответственно через шестой и седьмой резисторы с коллекторами четвертого и третьего транзисторов, эмиттеры пятого и шестого транзисторов первого типа проводимости соединены с общей шиной, базы соответственно — с первым и вторым входами, триггера, а коллекто-. ры со вторыми эмиттерами соответственно второго и первого транзисторов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и быстродействия, в него введенытри резистора, третий вход триггера и седьмой транзистор первого типа роводнмости, эмиттер которого соедине: с общей шиной, база подключена к тре— чьему входу триггера и через восьмой резистор — к общей шине, первый и второй коллекторы седьмого транзистора соединены соответственно с базами первого и,второго транзисторов, базы пятого и шестого транзисторов соответственно через девятый н десятый ре зисторы подключены к общей шине, а их дополнительные коллекторы соеди" нены соответственно через одиннадцатый и двенадцатый резисторы с вторыми эмиттерами третьего и четвертого транзисторов.

2. Мостовой троичный триггер, содержащий девять резисторов, первый и второй транзисторы первого типа проводимости, эмиттеры которых соединены в общей шиной, коллекторы второго и первого транзисторов подСоставитель А.Янов

Техред М.Ходанич Корректор И.Демчик

Редактор Л.Повхан

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Заказ 3302/56

Производственно-.полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

7 1238206 8 ключены соответственно к первым мой и восьмой транзисторы первого тнвыводам первого и второго резисторов, па проводимости, эмиттеры которых первому и второму выходам триггера, соединены с общей шиной, коллекторы— между которыми включен третий резис- с базами соответственно первого и тор нагрузки и коллектором третьего второго транзисторов,, и через сооти четвертого транзисторов второго ветственно первый и второй стабилиттипа проводимости, эмиттеры которых роны — со вторыми выводами первого . соединены с шиной питания и через н второго резисторов, которые через четвертый и пятый резисторы подклю- соответственно первый и второй диодычены к базам третьего и .четвертого 1О с коллекторами шестого и пятого трантранзисторов, коллекторы четвертого зисторов, которые соответственно чеи третьего транзисторов соединены реэ восьмой и девятый резисторы сое-. соответственно с первыми выводами динены с -вторыми выводами седьмого и . шестого и седьмого резисторов, эмит- шестого резисторов, которые через теры пятого и шестого транзисторов третий и четвертый стабилитроны соепервого тина проводимости соединены динены с базами четвертого и третьес общей шиной, а базы соответственно — го транзисторов, базы пятого и шесто" с первым и вторым выходами- триггера, го транзисторов соответственно через отличающийся тем, что, с десятый и одиннадцатый резисторы соецелью повышейия надежности работы и динены с общей шиной, а базы седьмого

20 быстродействия, в него введены четы- и восьмоготранзисторов соответственно ре резистора,,третий вход триггера, через двенадцатыйи тринадцатыйрезистодва диода, четыре стабилитрона, седь- ры подключены к третьему входу триггера. l0