Генератор прямоугольных импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для формирования управляющих сигналов в цифровых измерительных устройствах и системах с автономным питанием. Целью изобретения является уменьшение потребляемой мощности генератора в широком диапазоне изменения питающего напряжения. Другой целью является уменьшение длительности фронтов генерируемых импульсов. Генератор выполнен на двух транзисторах 1 и 2, двух инверторах 3 и 4, конденсаторах 5 и 6 и резисторах 7 и 8. В генераторе использованы две цепи отрицательной обратной связи, что позволило существенно уменьшить потребляемую мощность и повысить надежность функционирования генератора в широком диапазоне питающих напряжений. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 5 H 03 К 3/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъьлр

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2 I ) 4349903/24-21 (22) 24.12.87 (46) 23.01.90. Бюл. Ф 3 (71) Ставропольский политехнический институт (72) В.М.Ефанов и H.À.Äîáíåð (53) 621.374.5 (088.8) (56) Будинский Я. Транзисторные переключающие схемы./Под ред. И.Чекмина и К.Дыкаста. — М.: Связь, 1965, с. 330, р. 297.

Патент Японии h» 54 — 38463, кл. Н 03 К 5/15, 1979. (54) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова2 но дпя формирования управляющих сигналов в цифровых измерительных устройствах и системах с автономным питанием. Пелью изобретения является уменьшение потребляемой мощности генератора в широком диапазоне изменения питающего напряжения. Другой целью является уменьшение длительности фронтов генерируемых импульсов.

Генератор выполнен на двух транзисторах 1 и 2, двух инверторах 3 и 4, конденсаторах 5 и 6 и резисторах 7 и 8. В генераторе использованы две цепи отрицательной обратной связи, что позволило существенно уменьшить потребляемую мощность и повысить надежность функционирования генератора в широком диапазоне питающих напряжений, 1 з.п. A-лы, 3 ил.

1538234

3

Изобретение относится импульсной технике и может быть использовано для .формирования управляющих сигналов в цифровых измерительных устройствах и системах с автономным питаниемo

Целью изобретения является уменьШение потребляемой мощности генера тора в широком диапазоне питающего 10 апряжения, а также уменьшение длиельности фронтов генерируемых имупьсов.

На фиг.1 приведена принципиальая схема генератора на КМЧП-тран- 15 исторах; на фиг.2 — то же, на бипоярных транзисторах; на фиг.З вЂ” вреенные диаграммы работы генератора а биполярных транзисторах.

Генератор содержит последователь- 20 о соединенные транзисторы 1 и 2, исток (эмиттер) первого из которых соединен с положительной шиной ис 1 ночника питания, а исток (эмиттер) торого — с отрицательной шиной, при- 25 ем стоки (коллекторы) этих транэисоров соединены с входом первого инертора 3, выход которого подключен к ходу второго инвертора 4 и через онденсаторы 5 и б к затворам (базам) 30 анзисторов 1 и 2, а также к резисорам 7 и 8 соответственно. Выход торого инвертора 4 подключен к втоым выводам резисторов 7 и 8 и явля,ется выходом генератора. 35

Генератор работает следующим обpas ом.

При включении напряжения питания за счет заряда конденсатора 5 откры- з0 вается транзистор 1, на стоке (кол- лекторе) которого устанавливается высокий уровень (фиг.Зв). Инвертор

3 при этом устанавливается в нулевое, а инвертор 4 в единичное состоя- 45 ние (фиг.Зб и a). Высокий уровень напряжения на выходе инвертора 4 чеpes резистор 8 заряжает конденсатор б до напряжения, соответствующего отпиранию транзистора 2 (фиг.Зд).

При этом через открытые транзисторы 1 и 2 протекает сквозной ток (фиг.Çe) и, когда падение напряжения на транзисторе 2 уменьшается до уровня напряжения переключения инвертора 3 (фиг.Зв), последний скачком переходит в единичное состояние за счет положительной обратной связи через конденсаторы 5 и б (фиг,Зб), запирая транзистор 1 (фиг.Зг) и поддер- . живая открытое состояние транзистора 2 (фиг.Зд и r). Инвертор 4 переходит в нулевое состояние, формируя паузу. Потенциал затвора (базы) транзистора 1 оказывается примерно равным удвоенному напряжению питания за счет заряженного конденсатора 5, который поддерживает транзистор 1 в закрытом состоянии. Конденсатор 5 разряжается через резистор 7 и, когда напряжение на нем становится равным напряжению питания минус напряжение отсечки транзистора 1 (фпг.3r), последний начинает открываться, что приводит к нарастанию сквозного тока и возрастанию потенциала стока (коллектора) этого транзистора до уровня переключения инвертора 3 (фиг.Зв). При этом транзисторы 2 и 1 и инвертор 3 входят в активный режим и возникает релаксационный процесс по целям положительных обратных связей через конденсаторы 5 и 6, полностью открывая транзистор 1 и запирая транзистор 2.

Инвертор 3 переходит в нулевое состояние, а инвертор 4 — в единичное, формируя импульс выходного напряжения. Далее процесс повторяется.

Использование в генераторе двух цепей отрицательной обратной связи позволяет существенно уменьшить потребляемую мощность и повысить надежность функционирования схемы в ши-, роком диапазоне питающих напряжений.

Формула и s обретения

1. Генератор прямоугольных импульсов, содержащий два МДП-транзистора разных типов проводимости, первый резистор„ первый конденсатор и два инвертора на КМДП-транзисторах, стоки МДП-транзисторов подключены к входу первого инвертора, выход которого непосредственно подключен к входу второго инвертора и через первый конденсатор к затвору второго МДП-транзистора и к одному из выводов первого резистора, исток первого МДП-транзистора подключен к первой шине источника питания, а исток второго МДП-транзистора соединен с второй шиной источника питания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности в широком диапазоне питающего напряжения, в него введены второй резистор и второй конденсатор, причем затвор первого МЛП-тран5 1538234 6 зистора соединен через второй резис- 2. Генератор по п.1, о т л и ч а тор с выходом второго инвертора и ю шийся тем, что, с целью уменьчерез второй конденсатор с выходом шения длительности Фронтов генерипервого инвертора, а другой вывод руемых импульсов, первый и второй

5 перво го резистора соединен с выходом транзисторы представляют собой второго инвертора. биполярные структуры.

+ +f//7

1538234

5у

a) %sr.

Р

u) Чь Жир

0 ф

О

Составитель Н. Ферапонтова Редактор И.Дербак Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 173 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101