Мостовой троичный триггер

 

Изобретение относится к области импульсной техники, может быть использовано в различных электронных устройствах автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения - повышение надежности за счет упрощения, расширение функциональных возможностей и повышение быстродействия. Устройство содержит транзисторы первого Типа проводимости 1,2,3,4,5, транзисторы второго типа проводимости 6,7, 8,9,10,11, резисторы 12,13. Для дос- /тижения поставленной цели в устройство введены новые связи между элементами . 1 ил.1Q

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ш 4 Н 03 К 3/29.эС1

13„"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

>Р;5 7V."

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4012280/24-21 (22) 27.01.86 (46) 30.05.88 ° Бюл. У 20 (72) М.И. Богданович, В.Ф. Истушкин, А,В. Комяк и В.А. Прохоренко (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1256156, кл. Н 03 К 3/29, 1984.

Авторское свидетельство СССР

У 1368954, кл. Н 03 К 3/29, 1984. (54) МОСТОВОЙ ТРОИЧНЫЙ ТРИГГЕР (57) Изобретение относится к области импульсной техники, может быть ис„„SU „1399886 А1 польэовано в различных электронных устройствах автоматики и вычислительной техники. Цель изобретения — повышение надежности за счет упрощения, расширение функциональных возможностей и повышение быстродействия, Устройство содержит транзисторы первого типа проводимости 1,2,3,4,5, транзисторы второго типа проводимости 6,7, 8,9, 10, 11, резисторы 12, 13. Для дос тижения поставленной цели в устройство введены новые связи между элементами ° 1 ил. 1У

1399886

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных электронных устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной техники.

Цель изобретения — повышение надежности за счет упрощения, расширение функциональных воэможностей и повышение быстродействия. 10

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема троичного мостового триггера.

Троичный мостовой триггер содержит первый 1, второй 2, третий 3, четвертый 4 и пятый 5 транзисторы первого типа проводимости, шестой 6, седьмой 7, восьмой 8, девятый 9, десятый 10 и одиннадцатый 11 транзис- 20 торы второго типа проводимости. Эмиттеры транзисторов 1 и 2 соединены и через резисторы 12 и 13 подключены соответственно к базам транзисторов

1 и 2, коллекторы которых соединены соответственно с выходами 14 и 15 триггера и коллекторами транзисторов

6 и 7, между которыми включена симметричная нагрузка 16. Базы транзисторов 6 и 7 соединены соответственно 30 с коллекторами транзисторов 10 и 11, через резисторы 17 и 18 — с эмиттерами транзисторов 6, 7, 10 и 11 и первым полюсом первого источника 19 питания, который через резисторы 20 и

21 подключен соответственно к базам трайзисторов 10 и 11, которые через резисторы 22 и 23 подключены к коллек-, тору транзистора 5, база которого соединена с входом 24 триггера и через 40 резистор 25 подключена к общей шине, базам транзисторов 3, 4, 8 и 9, вторым полюсам первого и второго источников питания, Базы транзисторов 6 и 7 через резисторы 26 и 27 соединены45 соответственно с коллекторами транзисторов 3 и 4, эмиттеры которых подключены соответственно к эмиттерам транзисторов 8 и 9, через резисторы

28 и 29 соединены соответственно с выходами 15 и 14 триггера, а через резисторы 30 и 31 подключены соответственно к входам 32 и 33 триггера.

Коллекторы транзисторов 8 и 9 через резисторы 34 и 35 соединены соответственно с базами транзисторов 1 и 2, эмиттеры которых соединены с первым полюсом второго источника 36 питания. Выходы 14 и 15 триггера могут быть подключены через несимметричные нагрузки 37 и 38 к общей шине.

Мостовой троичный триггер работает следующим образом.

В первом устойчивом состоянии при нулевых потенциалах на входах 24, 32 и 33 все транзисторы триггера закрыты, на выходах 14 и 15 нулевые потенциалы, токи в нагрузках 16, 37 и 38 отсутствуют. Если в первом устойчивом состоянии на вход 32 поступает положительный импульс (или положительное напряжение произвольной формы), возникает ток через резистор

30 и переход эмиттер-база транзистора 8, что приводит к открыванию последнего. Ток коллектора транзистора

8 открывает транзистор 1, и на выходе

14 устанавливается отрицательное (относительно общей шины) напряжение.

Возникают токи в нагрузке 37, а также через резистор 23 и переход эмиттербаза транзистора 4, что приводит к открыванию последнего. Ток коллектора транзистора 4 открывает транзистор 7, и на выходе 15 устанавливается положительное (относительно общей шины) напряжение. Возникают токи в нагрузках 38 и 16, а также через резистор

28 и переход эмиттер-база транзистора

8, который удерживает транзистор 8 в открытом состоянии после окончания положительного импульса на входе 32.

Таким образом, мостовой троичный триггер устанавливается во второе устойчивое состояние, при котором транзисторы 1, 4, 7 и 8 открыты, на выходе 14 отрицательное напряжение, а на выходе 15 — положительное, в нагрузках 37, 38 и 16 протекают токи, Если в первом устойчивом состоянии на вход 33 поступает положитель- ный импульс, то мостовой троичный триггер аналогично в силу симметрии схемы переключается в третье устойчивое состояние, в котором транзисторы

2, 3 6 и 9 открыты, а остальные закрыты, на выходе 14 положительное, а на выходе 15 — отрицательное напряжения, в нагрузках 16, 37 и 38 проте-, кают токи противоположного (по сравнению с вторым устойчивым состоянием) направления. Если мостовой троичный триггер находится во втором устойчивом состоянии и на вход 33 поступает положительный импульс, то отрицательное напряжение на эмиттерах транзисторов 4 и 9 изменяется на положитель30

3 13998 ное (за счет тока от входного импульса, протекающего через резистор 31, который должен быть больше, чем ток через резистор 29), что приводит к

5 закрыванию транзистора 4 и открыванию транзистора 9. Ток коллектора транзистора 4 уменьшается до нуля, что приводит к закрыванию транзистора 7, а возникший ток коллектора транзисто- 10 ра 9 открывает транзистор 2, что приводит к изменению на выходе 15 напряжения от положительного уровня до отрицательного, реверсированию тока в нагрузке 38 и уменьшению до нуля тока 15 в нагрузке 16, Ток через резистор 28 также изменяет направление на противоположное, что приводит к закрыванию эмиттерного перехода транзистора 8 и открыванию эмиттерного перехода 20 транзистора 3. Ток коллектора транзистора 8 уменьшается до нуля, и транзистор 1 закрывается, а ток коллектора транзистора 3 открывает транзистор 6. Напряжение на выходе 14 изме- 25 няется от отрицательного до положительного значения, реверсируется ток в нагрузке 37 и возникает ток противоположного направления в нагрузке

16,Изменяет направление ток в резисторе 29, который удерживает транзистор 3 в открытом состоянии после окончания положительного импульса на входе 33. Таким образом, мостовой троичный триггер переключается из

35 второго устойчивого состояния в третье, напряжения на выходах 14 и 15 изменяются на противоположные,:. а токи во всех нагрузках реверсируются.Если мостовой троичный триггер находится в третьем устойчивом состоянии и на вход 32 поступает положительный импульс, то аналогично в силу симметрии схемы устройство переключается во второе устойчивое состояние, напря45 жения на выходах изменяются на противоположные,а токи в нагрузках реверсируются. Если мостовой троичный триггер находится во втором. устойчивом состоянии и на вход 24 поступает положительный импульс, то открывается

50 транзистор 5. Ток коллектора транзистора 5, протекая через резисторы 22 и 23, открывает и насышает транзисторы 10 и 11. Напряжение между эмиттером и базой транзистора 7 уменьшается ниже порогового напряжения змиттер-база открытого транзистора

7, и последний закрывается. Напряже86

4 ние на выходе 15 уменьшается до нуля, исчезает ток через нагрузку 38 и через резистор 28, что приводит к закрыванию транзистора 8,а затем и транзистора 1. На выходе 14 устанавливается нулевой потенциал,и токи через нагрузки 16 и 37 исчезают. После окончания импульса на выходе 24 транзисторы 5, 10 и 11 закрываются и триггер находится в первом устойчивом состоянии. Если мостовой троичный триггер находится в третьем устойчивом состоянии и на вход 24 поступает положительный импульс, то аналогично в силу симметрии схемы устройство переключается в первое устойчивое состояние.

Таким образом, подачей положительных импульсов (или положительных напряжений любой формы) мостовой троичный триггер переключается в любое иэ трех устойчивых состояний в произвольном порядке. При этом токи как в симметричной нагрузке 16, так и несимметричных нагрузках 37 и 38 могут иметь два различных направления и нулевое значение, причем в нагрузках 37 и 38 токи изменяются в противофазе. Это свойство мостового троичного триггера расширяет его функциональные возможности и область применения.

Повышение надежности работы устройства достигается за счет уменьшения числа элементов.

Подключение несимметричных нагрузок 37 и 38 улучшает условия рассасывания неосновных носителей в базах закрываемых транзисторов 1 и 7 или

2 и 6, что уменьшает время переключения устройства в первое устойчивое состояние, а следовательно, повышает быстродействие.

Формула изобретения

Мостовой троичный триггер, содер:кит три входа, первый, второй, третий, четвертый и пятый транзисторы первого типа проводимости, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый и одиннадцатый транзисторы второго типа проводимости, эмиттеры первого и второго транзисторов соединены и через первый и второй резисторы подключены соответственно к базам первого и второго транзисторов, коллекторы которых соединены соответственно с первым и вторьач выходами триггера и коллекторами шестого и седьмого транзисторов, 1399886

Составитель А. Янов

Техред М.Дидык Корректор В. Гирняк

Редактор Е. Копча

Заказ 2677/56

Тирах 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 эмиттеры которых соединены с первой шиной питания, базы шестого и седьмого транзисторов соединены соответственно через третий и четвертый резис5 торы с первой шиной питания, и через пятый и шестой резисторы подключены соответственно к коллекторам третье го и четвертого транзисторов, базы которых соединены, а эмиттеры соеди- 1р иены соответственно с эмиттерамн восьмого и девятого транзисторов, базы которых соединены, коллекторы че рез седьмой и восьмой резисторы подключены соответственно к базам перво- 16 го и второго транзисторов, î в л и — . ч а ю шийся тем, что,:с целью повышения надежности sa счет упрощения, расширения функциональных воэмошностей и повышения быстродействия, jp введена вторая шина питания, эмиттеры первого и второго транзисторов соединены с второй шиной питания, общая шина соединена с базами третьего, 1 четвертого,.восьмого и девятого транзисторов, эмиттером пятого транзистора, который через девятый резистор соединен с первым входом триггера и базой пятого транзистора, коллектор которого соединен соответственно .через девятый и одиннадцатый резисторы с базами десятого и одиннадцатого транзисторов, которые через двенадцатый и тринадцатый резисторы подключены к первой шине питания и эмиттерам десятого и одиннадцатого транзисторов, коллекторы которых соединены соответственно с базами шестого и седьмого транзисторов, змиттеры третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно через четырнадцатый и пятнадцатый резисторы с вторым и первым выходами триггера, а через шестнадцатый и семнадцатый резисторы подключены соответственно к второму и третьему входам триггера.