Ждущий мультивибратор

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, телемеханики, вычислительной и измерительной техники для формирования импульсов, задержанных, относительно импульсов запуска. Изобретение расширяет функциональные возможности ждущего мультивибратора, обеспечивая получение непосредственно на его выходе, кроме основных вь1ходных импульсов, инвертированных относительно друг друга, дополнительных импульсов, задержанных относительно импульсов запуска. Ждущий мультивибратор содержит логические элементы 2ИЛИ-НЕ 1 и 2, времязадающую RC-цепь на конденсаторе 3 и резисторе 4, дополнительный резистор 5, шины 6 и 7 запуска и источника питания соответственно, выходные щины 8, 9 и 10. Цель достигается ведением дополнительного резистора 5, включенного по схеме, приведенной на чертеже. Величина сопротивления этого резистора на 8-10 порядков меньще входного сопротивления КМДП-ячейки микросхемы . 2 ил. о (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (58 4 Н 03 К 3 033

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ к; -, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (, Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ El „-. (21) 4147660/24-21 (22) 1 7.1 1.86 (46) 07.04.88. Бюл. № 13 (71) Рижское производственное объедине- . ние ВЭФ им. В. И. Ленина (72) В. А. Жарков (53) 621.374 (088.8) (56) Гусев В. В., Зеличенко Л. Г. и др.

Основы импульсной и цифровой техники.—

М.: Советское радио, 1975, с. 226, рис. 8. 16.

Ланцов А. Л., Зворыкин Л. Н., Осипов И. Ф. Цифровые устройства на комплементарных МДП интегральных микросхемах. — М.: Радио, 1983, с. 249, рис. 9.4. (54) ЖДУШИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, телемеханики, вычислительной и измерительной техники для

ÄÄSUÄÄ 1387176 А1 формирования импульсов, задержанных относительно импульсов запуска. Изобретение расширяет функциональные возможности ждущего мультивибратора, обеспечивая получение непосредственно на его выходе, кроме основных выходных импульсов, инвертированных относйтельно друг друга, дополнительных импульсов, задержанных относительно импульсов запуска. Ждущий мультивибратор содержит логические элементы

2ИЛИ вЂ” НЕ 1 и 2, времязадающую RC-цепь на конденсаторе 3 и резисторе 4, дополнительный резистор 5, шины 6 и 7 запуска и источника питания соответственно, выходные шины 8, 9 и 10. Цель достигается ведением дополнительного резистора

5, включенного по схеме, приведенной на чертеже. Величина сопротивления этого резистора на 8 — 10 порядков меньше входного сопротивления КМДП-ячейки микросхемы. 2 ил.

1387176

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, телемеханики, вычислительной и измерительной техники и предназначено для формирования импульсов, задержанных относительно импульсов запуска.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей ждущего мультивибратора, а именно получение непосредственно с ждущего мультивибратора, кроме основных выходных импульсов, инвертированных относительно друг друга, также дополнительных импульсов, задержанных относительно импульсов запуска.

Цель достигается введением дополнительного резистора, первый вывод которого соединен с общей шиной, а второй вывод с вторым входом второго логического элемента и третьей выходной шиной ждущего мультивибратора, причем величина сопротивления дополнительного резистора на

8 — 10 порядков меньше входного сопротивления КМДП-ячейки микросхемы.

На фиг. 1 показана принципиальная электрическая схема ждущего мультивибра тора; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие его работу.

Ждущий мультивибратор содержит два логических элемента 2ИЛИ-НЕ 1 и 2, времязадающую RC-цепь на конденсаторе 3 и резисторе 4, дополнительный резистор 5 и шины 6 и 7 запуска и источника питания соответственно, выходные шины 8 — 10.

Первый вход логического элемента 1 соединен с шиной 6 запуска, а второй — с выходом логического элемента 2 и с выходной шиной 8.

Выход логического элемента 1 соединен с выходной шиной 9 и через времязадающий конденсатор 3 — с первым входом логического элемента 2 и с первым выводом времязадающего резистора 4, второй вывод которого соединен с шиной 7 источника питания.

Второй вход логического элемента 2 соединена с выходной шиной 10 и через дополнительный резистор 5 — с общей шиной.

Логические элементы 2ИЛИ-HE 1 и 2 выполнены на комплементарной МДП-структуре.

Ждущий мультивибратор работает следующим образом..

В исходном состоянии на шине 6 запуска присутствует логический «О», на выходе логического элемента 1 — логическая «1», а на выходе логического элемента 2 — логический «О».

Это устойчивое состояние сохраняется потому, что внешнее смещение, обеспечивающее заторможенный режим ждущего мультивибратора, подается в виде логической «1» на первый вход логического элемента 2 через времязадающий резистор 4 от шины 7 источника питания.

5 t0

2

Логический «О» на втором входе логического элемента 1, соединенного с выходом логического элемента 2, совместно с логическим «О» на первом входе логического элемента 1, соединенного с шиной 6 запуска, обеспечивает на выходе логического элемента 1 логическую «1». Обкладки времязадающего конденсатора 3 находятся в этом случае под потенциалом логической «1».

На втором входе логического элемента 2, соединенного через дополнительный резистор 5 с общей шиной, всегда присутствует логический «О», не оказывающий никакого влияния на работу ждущего мультивибратора.

Режим работы зависит от сигнала на шине 6 запуска.

Запуск ждущего мультивибратора осуществляется подачей кратковременного импульса от шины 6 запуска на первый вход логического элемента 1.

Тогда мультивибратор работает аналогично известному.

С приходом импульса запуска на шину

6 запуска логический элемент 1 открывается и обкладка конденсатора 3, соединенная с выходом логического элемента 1, оказывается под потенциалом, близким к нулю — времязадающий конденсатор 3 мгновенно разряжается, а логический элемент 2 закрывается, так как логический

«О» на первом его входе, соединенном через конденсатор 3 с выходом логического элемента 1, совместно с логическим «О» на втором его входе, соединенном через дополнительный резистор 5 с общей шиной, обеспечивает на выходе логического элемента 2 логическую «1».

Таким образом, на выходной шине 8 мультивибратора устанавливается логическая «1», а на выходной шине 9 — логический «О».

Начинается заряд времязадающего конденсатора 3 от шины 7 источника питания через времязадающий резистор 4 и открытый выход логического элемента l.

При достижении напряжения на конденсаторе 3 выше порогового напряжения логического элемента 2 логический элемент 2 закрывается, а логический элемент 1 открывается. Ждущий мультивибратор переходит в исходное состояние и формирование импульсов заканчивается. Длительность импульсов при этом определяется постоянной времени RC-цепи T=R 4СЗ.

Таким образом, на выходной шине 8 мультивибратора устанавливается логический «О», а на выходной шине 9 — логическая «1».

Как известно входы логических элементов 2ИЛИ-НЕ, выполненных на комплементарных МДП-транзисторах, представляют собой изолированные затворы двух составных МДП-транзисторов с индуциро1387176

Формула изобретения ванными каналами дополняющих типов проводимости.

Подложки всех указанных транзисторов объединены и на них подается напряжение источника питания.

Паразитные емкости изолированных затворов имеют небольшие величины, доходящие до десятков пикофарад, и под действием динамических процессов, происходящих в составных МДП-транзисторах при переходе из одного логического состояния в другое, могут быстро заряжаться и также быстро разряжаться.

Причем сопротивление р-МОП-схемы при изменении сигнала только на одном входе в два раза больше, чем ее сопротивление при изменении сигналов на обоих входах.

Поэтому паразитные емкости в последнем случае заряжаются за меньшее время.

Благодаря наличию паразитных емкостей, изолированных затворов КМДП-транзисторов, составляющих логический элемент

2ИЛИ-НЕ, при изменении логического состояния на первом входе второго логического элемента 2, под действием динамических процессов, происходящих в составных

МДП-транзисторах, достигается эффект мгновенного заряда паразитной емкости изолированного затвора второго логического элемента 2 с последующим разрядом этой емкости через сопротивление дополнительного резистора 5 после окончания динамических процессов в составных МДПтранзисторах.

При этом на выходной шине 10 третьем выходе ждущего мультивибратора, подключенном к точке соединения второго . входа второго логического элемента 2 с дополнительным резистором 5, появляются кратковременные импульсы, задержанные относительно импульсов запуска. Причем длительность этих импульсов зависит от величины сопротивления дополнительного резистора . 5, а амплитуда равна напряжению шины 7 источника питания.

КМДП-ячейка обладает необычайно высоким входным сопротивлением, составляющим не менее 1О Ом. Так как величина сопротивления резистора 5 (R5=

=5 — 20 кОм) может быть на 8 — 10 порядков меньше величины входного сопротивления КМДП-ячейки, то на входе логического элемента в исходном состоянии всегда обеспечен уровень логического «О»

4 и в процессе работы схемы ждущего мультивибратора — уровень логической «1».

В предлагаемом устройстве снимаемый с резистора 5 импульс, задержанный относительно импульса запуска (фиг. 2е), появляется после окончания работы ждущего мультивибратора, т.е. когда ждущий мультивибратор переходит в исходное устойчивое состояние и на первом входе второго логического элемента устанавливается логическая «1». Поэтому любые изменения потенциала на втором входе второго логического элемента не могут привести к перебросу логического элемента.

Таким образом, использование паразитной емкости изолированного затвора одного из входов КМПД-ячейки, подключенного к общей шине через дополнительный резистор, придает предлагаемому устройству новое техническое свойство, благодаря которому возникает положительный эффект: получение в ждущем мультивибраторе, кроме основных выходных импульсов, инвертированных относительно друг друга, также дополнительных импульсов, задержанных относительно импульсов запуска.

Ждущий мультивибратор, содержащий два последовательно соединенных логических элемента 2ИЛИ-НЕ, выполненных по

КМДП-технологии, один из входов первого логического элемента 2ИЛИ-НЕ соединен с шиной запуска, а другой — с выходом второго логического элемента 2ИЛИ-НЕ и с первой выходной шиной ждущего мультивибратора, выход первого логического элемента 2ИЛИ-НЕ соединен с второй выходной шиной ждущего мультивибратора и через времязадающий конденсатор — с первым входом второго логического элемента

2ИЛИ-НЕ и первым выводом времязадающего резистора, второй вывод которого соединен с шиной источника питания, отличаюи ийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, введен дополнительный резистор, первый вывод которого соединен с общей шиной, второй вывод — с вторым входом второго логического элемента 2ИЛИ-НЕ и третьей выходной шиной ждущего мультивибратора, причем величина сопротивления дополнительного резистора на 8 — 10 порядков меньше входного сопротивления второго логического элемента 2ИЛИ-НЕ.

1387176

Составитель О. Близнюк

Редактор М. Бланар Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 1231/57 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4