Таймер

 

Изобретение относится к устройствам отсчета времени и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, в вычислительных устройств, устройствах связи различных отраслей техники. Таймер содержит двухтактный D - триггер, управляемый посредством схем И, ИЛИ, НЕ, а также линию задержки на схемах НЕ и RC- цепочке. Устройство позволяет выдерживать выходной сигнал заданной длительности при поступлении импульсного входного сигнала. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам отсчета времени и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, в вычислительных устройствах, устройствах связи различных отраслей техники, Известен таймер, описанный, например, в [1], содержащий двоичный счетчик импульсов и дешифратор с множеством выходов, К недостаткам такого устройства следует отнести необходимость дополнительной установки внешнего генератора импульсов и ключа, позволяющего управлять работой устройства при импульсном управляющем сигнале.

Известно также устройство, описанное, например, в [2], содержащее D - триггер, инверсный выход которого соединен с выходной шиной, и четное число элементов НЕ, а также дополнительный D - триггер и элемент И с шиной управления режимом работы. К недостаткам такого устройства следует отнести необходимость дополнительной установки внешнего ключа, позволяющего управлять работой устройства при импульсном управляющем сигнале.

В качестве прототипа принято устройство, описанное в [2].

Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей, а именно возможность формирования сигнала заданной длительности при импульсном управляющем входном сигнале.

Постоянная цель достигается еме, что в устройство дополнительно введены двухтактный D - триггер, линия задержки на двух схемах НЕ, а также схемы И, ИЛИ и НЕ для управления триггером.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена схема таймера.

Устройство содержит вход Вх, двухтактный триггер 1, подсоединенный к выходу Вых устройства и линии задержки на двух элементах НЕ 2, 3 и RC - цепочку, а также выходной элемент НЕ 4. Кроме этого, устройство содержит схему управления триггером, состоящую из двухвходового элемента ИЛИ 5, двухвходового элемента И 6 и элемента НЕ 7.

Вход Вх устройства соединен со входами D и C₂ двухтактного D - триггера 1, прямой выход которого соединен с выходом Вых устройства и входом первого элемента НЕ 2, выход которого в свою очередь соединен со входом второго элемента НЕ 3. К выходу элемента НЕ 3 подсоединен резистор R, подсоединенный к входу третьего элемента НЕ 4 и конденсатору C. Два первых элемента НЕ, резистор R и конденсатор C, подключенный второй стороной к минусу источника питания (массе), образуют линию задержки устройства. Вход Вх устройства соединен также с одним из входов элемента ИЛИ 5, ко второму входу которого подключен выход элемента И 6. Один из входов схемы И 6 соединен с выходом элемента не 4, а второй - с выходом элемента НЕ 7, вход которого соединен с прямым выходом триггера 1. Выход элемента ИЛИ 5 соединен со входом C₁ триггера 1. Емкость конденсатора C и сопротивление резистора R выбираются из условия обеспечения заданной выдержки времени. Резистор R может быть переменным для настройки выдержки времени.

Использование двухтактного D - триггера и схемы управления им, реализованной на элементах НЕ, И и ИЛИ, в источниках не обнаружено.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер находится в нулевом состоянии прямого и единичном инверсного выходов (выключен), а конденсатор C разряжен. На выходе Вых устройства сигнал отсутствует. При поступлении кратковременного управляющего сигнала на вход Вх устройства, он передается на входы D и C₂ двухтактного D - триггера 1 и один из входов элементов ИЛИ 5, с выхода которого сигнал передается на вход C₁ триггера, переключая его в единичное состояние прямого и нулевого инверсного выходов (включая). Ввиду того, что конденсатор C разряжен, на выходе элемента НЕ 4 существует сигнал логической единицы, поступающий на один из входов элемента И 6. При появлении нулевого сигнала на инверсном выходе триггера и инвертирования его элементом НЕ 7 на втором входе элемента И 6 и ее выхода также появляется сигнал логической единицы. Элемент ИЛИ 5 передает единичный сигнал на вход C₁ триггера, удерживая его во включенном состоянии, после чего управляющий сигнал может быть снят. На выходе Вых устройства появляется выходной сигнал. Оновременно сигнал через элементы НЕ 2 и НЕ 3 поступает на RC-цепочку, Конденсатор C заряжается до уровня минимальной логической единицы, вызывая переключение элемента НЕ 4. Ее выходной нулевой логический сигнал передается на элемент И 6, с выхода которого он передается на элемент ИЛИ 5 и на вход C₁ триггера 1. Независимо от состояния входа Вх устройства, триггер 1 переключается в нулевое состояние прямого и единичного инверсного выходов (выключается) и сигнал на выходе Вых устройства исчезает.

Формула изобретения

Таймер, содержащий D-триггер, D-вход которого соединен с входом устройства, четыре элемента НЕ, элемент И, первый вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, отличающийся тем, что в него введены RC-цепочка, элемент ИЛИ, выход которого соединен с C1- входом D-триггера, выполненного двухтактным, С2-вход которого соединен с входом устройства и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с инверсным выходом D-триггера, прямой выход которого является выходом устройства и через третий элемент НЕ соединен с входом четвертого элемента НЕ, выход которого через RC-цепочку соединен с входом первого элемента НЕ.

РИСУНКИ

Рисунок 1