Сравнивающее устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сециелистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-вуе 478440 (22} Заявлено060271 (21) 1626193/18-21 с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.1178. Б1оллетень pLh 41 (45) Дата опубликования описаиия10.11.78 (5Ц М. Кл.

Н 03 К 5/20

G 0l В 1/00

Госуаарственний комитет

Совета Министров СССР но аелам изобретений и открытий (53) УДК 621.374.34 (088.8) P3) Автор изобретения

B.È.Tóð÷åíêoà

1

t

l (54 ) СРАВНИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автомати-. ке и импульсной технике и может быть, использовано в качестве устройства сравнения двух напряжений или токов с импульсным выходом, например, в устройствах фазового регулирования угла включения тиристоров.

Устройства сравнения известны.

Однако они выдают сигнал во всем диапазоне превышения входного сигнала над заданной по1зоговой величйной (1) .

По основному авт.св. Р 478440 известно устройство сравнения, содер- жащее входной транзисторный каскад по схеме с общей базой, два источника тока и выходной транзисторный каскад по схеме с общим эмиттером.

Недостатками устройства являются наличие гистерезиса и потенциальный выход.

Целью изобретения является исключение гистерезиса и получение импульсного выходного сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенном сравнивающем устройстве, содержащем входной .транзисторный каскад по схеме с общей базой и выходной транзисторный каскад по схеме с общим эмиттером, между коллектором входного и базой выходного транзисторов введен конденсатор, а базо-эмиттерный переход входного транзистора шунтирован разрядной цепью, например резистором или диодом, На чертеже представлена принципиальная электрическая схем устройства сравнения.

Устройство содержит источники токов 1 и 2, образованные источниками 0„ и 0 с последовательно включенными сопротивлениями Р1 и Гс2, подключенные соответственно к коллектору и эмиттеру входного транзистора

3, включенного по схеме с общей базой, выходной транзистор 4, включенный по схеме с общим эмиттером, соединенный эмиттером с эмиттером транзистора З,а базой - через конденсатор 5 с источником входного тока 1 и коллектором транзистора 3.

Парраллельно переходу база-эмиттер транзистора 4 подключена -1зазрядная цепь 6, а его коллекторный резистор

7 соединен с источником напряжения питания 8. Параллельно переходу база-эмиттер транзистора 3 подключен диод 9, а параллельно его переходу база-коллектор — пороговый элемент

632074

Формула изобретения устройство но авт.cs. 9 478440, о т л и ч а ю щ е е с mi тем, что, с целью исключения гистерезиса и по40 лучения импульсного выходного сигнала, между коллектором входного и базой выходного транзисторов введен конденсатор, а базо-эмиттерный переход выходного транзистора шунтиро45 ван Разрядной цепью, например резис тором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

50 1. Я.Будинский Транзисторные переключающие схемы, И.< Связь, 1965, с. 350, рнс. 258.

10, например стабилитрон илн кремниевый диод.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии s эависи= мости от соотношения токов 3, и 3 входной транзистор 3 находится в активном режиме или насыщен. Когда ток 3 меньше тока 3, транзистор

3, включенный по схеме с общей базой, насыщен, его коэффициент переединице M Sec b 1 о к 4 протекает через его коллектор, а ток 2< через эмиттер.

Если величина тока 3 достигла ве1 личины тока 3 и превысила ее, то транзистор 3 йереходит в активный l5 реалии. При этом динамическое сопротивление переходов транзистора 3 возрастает, что приводит к увеличению напряжения меЩду базОЙ и змит тером транзистора 4, ои открывается, 26 и в его базу через конденсатор 6 те чет часть тока 3, . Эта часть тока усиливается транзистором 4 в ф Раз.

Увеличение эмиттерного тока транзистора 4 вызывает уменьшение эмиттерного тока транзистора 3, что приводит к уменьшению коллекториого тока транзистора 3.

Прн этом еще больше увеличивается часть тока, протекающего через переход база-эмиттер транзистора 4. Таким образом, как только транзистор. 3 пе" рейдет из режима насыщения в активный режим, начинается лавинообразный процесс, в результате которого транзистор 3 запирается (а транзистор

4 открывается) . При этом эапиранне транзистора 3 происходит в результате появления на его эмнттере запирающего потенциала, равного падению напряжения на открытом диоде 9 от протекающего через него тока, равного разности эмиттерного тока транзистора 4 и токад .

После запирания транзистора 3 начинается заряд конденсатора 6 от ,источника входного тока J через диод 9 н переход база- эмиттер транзистора 4. Транзистор 4 поддерживается э насыщенном состоянии до окончания заряда конденсатора 6. При достижении на конденсаторе 6 напря жения Lt òpàíýèñòîp 4 запирается, а транзистор 3 переходит в активный режим, затем конденсатор разряжается через элемент б и транзистор 3 до величины падения напряжения на транзисторе 3 до уровня, определяемого активным режимом транзистора

3. При уменьшении входного тока, когда ток Л станет меньше тока д конденсатор быстро разряжается практически до,нуля. При этом транзистор 3 переходит из активного режима в насыщение, и устройство возвращается в исходное состояние. для нормироваййя длительности выходного импульса между коллектором и базой транзистора 3 включен пороговый элемент (с напряжением начала проводимости, меньшим величины напряжения О ), обеспечивающий постоянство уровня, до которого заряжается конденсатор, и, следовательно, постоянство длительности формируемых импульсоа.

Порог срабатывания устройства соответствует порогу возврата его в исходное состояние, т.е. устройство характеризуется отсутствием гистеРезиса.

Таким образом, в случае, когда период изменения входного сигнала больше постоянной времени заряда конденсатора, предлагаемое устройство выполняет функции сравнения сигналов и формирования импульса определенной длительности.

632074

Составитель В. Чичкин

Техред С.Мигай Корректор Л.Василина

Редактор Л.Утехина

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Заказ 6 366/57 Тираж 1044 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, K-35, Раушская наб., д.4/5