Ждущий мультивибратор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсник

Социалистических

Республик

< ц815869

К АВТОРСКОМУ СЗИДВТИЛЬСТ®У (61) Дополнительное к авт. свнд-sy

I (22) Заявлено29.06.79 (2! ) 2785185/18-21 (1)@. <>.

Н 03 К 37281 с присоединением заявки М

4 (23) П рнорнтет

5N f46pCONINb1ll KONHTOT

CCCP

N двлам изобретеннИ и вткрытвй

Опубликовано 23.03.81. Бюллетень,лт 11

Дата опубликования описания 27.03.81 (тт3) УДК6 21.373. .531.1 . (О 88.8) (72) Авторы изобретения

Е, Н. Габов, В. Р. Проус и Г. Д. Шевцов,"

ТЕХ -" (. (7l ) Заявитель (54 ) ЖИВУЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР

Изобретение относится к импульсной . технике и может быть использовано в формирователе прямоугольных импульсов, регулируемых по длительности в широком временном диапазоне.

Известны ждущие мультивибраторы, выполненные на транзисторах с коллекторнобазовыми связями 11(.

Недостатком мультивибраторов HBlIHBT

cs относительно большое время восста10 новления и наличие дополнительного источника смещения. Кроме того, у ник стабильность длительности импульсов зависит от. обратного тока коллектора

T (с ростом температуры ток 3. <т;О растет, что приводит к уменьшению длительности выходного импульса).

Известны ждущие мультивибраторы, соцержащие погевые транзисторы.

Однако устройства не обладают достаточной нацежностью, так как полезные транзисторы подвержены повышенному влиянию электромагнитных полей и токов утечки, а также имеют меньшее время

2 гарантийной наработки, например, по срав-

/ нению с основными типами биполярнык транзисторов и тринисторов т 2т.

Известен мультивибратор, содержащий запускающий транзистор, включенный по схеме с общей базой, аналога однопереходного транзистора, состоящий из двух транзисторов противрположного типа проводимости, времязадающую gQ -цепь, цва резистивнык делителя и цепь термо стабилизации 3 .

Недостатками этого мультивибратора является повышенное потребление энергии в ждущем режиме и нестабильность порога срабатывания аналога однопереходного транзистора при изменении температуры окружающей срецы. Первый недосте ток обусловлен тем, что транзисторы ана- лога оцноперехоцного транзистора в ждущем режиме находятся в насыщенном состоянии. Кроме того, при большом эначе» нии сопротивления времяэадающего резис,тора цля обеспечения насыщенного состояния транзисторов необходим дополнитель

15869 4

1О

20

25 зо

4О

«5 з ный сравнительно низкоомный реэистивный целитель, что также увеличивает потребление энергии. При максимальной рабочей температуре устранение влияния начального неуправляемого TDKB I gg() на поро» говое напряжения открывания цостйгается выбором величины резистора Я коллекторной нагрузки второго транзистора по формуле tÜ 213 3 кбОмакс

Для транзистора КТ201Г 1

213 Юсхх

400 при максимальной рабочей температуре сопротивление резистора R,с,1, должно быть равно 400 Ом. Такое сопротивление резистора К является малым, что обуславливает повышенное потребление энергии. Второй нецостаток жцущего мультивибратора заключается в том, что при максимальной рабочей температуре возрастают токи утечки через конденсатор Со . Это приводит к изменению напряжения открывания аналога оцнопереходного транзистора и, слецовательно, к нестабильности длительности выходных импульсов.

Целью изобретения является уменьшение потребляемой мощности и повышение стабильности выходных параметров.

Для достижения указанной цели в жцущий мультивибратор, содержащий три транзистора разного типа проводимости, С-цепь и резисторный делитель напряжения, коллектор первого транзистора типа п«р-ц соединен с шиной питания, коллектор второго транзистора типа ц-р-и соединен через резистор с шиной питания, а через диод с базой транзистора типа р-ц-р, коллектор которого соединен с базой второго транзистора типа д-р-п, ввецены тиристор, дополнительный циод и дополнительный резистор, анод тиристора подключен к эмиттеру первого транзистора типа й-р-а и входу резисторного делителя наиряжения, катод тиристора соединен через дополнительный резистор с общей шиной и подключен к резистору (ЯС-цепи и выхоцу устройства, эмиттер транзистора типа рцр соединен через резистор с срецней точкой R С-цепи, база соединена с выходом реэисторного делителя напряжения, а коллектор соецинен с базой второго транзистора типа и-р-ц через резистор с общей шиной, дополнительный диод включен последовательно с резисторным целителем напряжения, причем его катод подключен к общей шине, а его анод соединен с эмиттером второго транзисто ра типа ир-ц.

На чертеже прецставлена принципиальная электрическая схема жцущего мультивибра тора.

Ждущий мультивибратор соцержит включенный по схеме с общим коллектором зарядный транзистор 1, эмиттер которого соецинен с анодом тринистора 2 и целителем на резисторах 3,4, хронирующие резистор 5 и конденсатор 6 аналогом однопереходного транзистора, состоящий из включенного по схеме с общей базой транзистора 7 и включенного по схеме с общим эмиттером транзистора 8, эмиттер которого подсоецинен к отрицательному полюсу источника питания через диод 9, анод которого, кроме того, подсоединен к резистору 4; коллектор транзистора 8 соединен с базой зарядного транзистора и через резистор 10 подключен к положительному полюсу источника питания, и кроме того, через диод

1 1 — к средней точке целителя на резисторах 3, 4.

Мультивибратор работает слецующим образом.

В жцущем режиме транзистор 1 насыщен, поэтому на реэистивном делителе падают почти все напряжения источника питания. Транзистор 7 заперт обратным напряжением резистивного делителя транзистора 8 и закрыт пацением напряжения на диоде 9. Диод 11 смещен в обратном направлении, трииистор 2 закрыт.

При поцаче запускающего импульса тринистор 2 открывается, хронирующий конценсатор 6 заряжается цо порога срабатывания аналога оцнопереходного транзистора, задаваемого делителем на резисторах 3, 4. Далее транзисторы 7 и

8 открываются, а транзистор 1 закрывается, разрывая цепь питания тринистора 2.

Последний выключается, обеспечивая разряд конденсатора 6 через насыщенные . транзисторы 7 и 8.

Длительность генерируемого импульса определяется постоянной времени хронирующей Я С-цепи (резистор 5, конденсатор 6) и может регулироваться в широком временном циапазоне.

По истечении времени разряда конденсатора 6 транзисторы 7 и 8 лавинообразно закрываются вследствие уменьшения их базовых токов. Транзистор 1 открывается и мультивибратор возвращается в ждущий режим. Время разряда конденсатора 6, т. е. время восстановления определяется временем выключения тринистора и составляет 10-70 мкс. Применение тринистора позволяет иметь в ждущем

8158

2. Авторское свидетельство СССР

Ж 531260, кл. Н 03 К 3/284.

3. 3. П. Важенина и ttp. Транзистор,ц ные генераторы импульсов миллисекундного диапазона.М., "Советское радио", 1974, с. 99, рис. 3.5 (прототип). режиме транзисторы аналога одноперехоцного транзистора в режиме отсечки. Вследствие этого потребление энергии сведено до минимума и определяется током через высокоомный. целитель на резисторах 3, 5

4 и обратным током коллектора транзистора 8, который во много раз меньше, чем в известном устройстве. Поэтому величина сопротивления резистора 10 может быть по меньшей мере на порядок больше, чем величина сопротивления резистора Я в известном устройстве, что обеспечивает на порядок меньше потребление энергии в ждущем режиме.

Использование в ждущем мультивибраторе заряцного транзистора 1, включенного по схеме с общим коллектором, позволяет исключить по сравнению с известным устройством конденсатор связи из коллекторно-базовой цепи аналога однопереходного транзистора, что существенно повышает стабильн ость и орога с раба тывания последнего при изменении температуры окружающей среды.

В предлагаемом мультивибраторе на процесс заряда хронирующего конденсатора влияет не .обратный ток коллектора

1 @ .>, а обратный ток эмиттера 1 Э 0 который в несколько раз меньше 1 .

Это также определяет повышенную стабиль- 30 ность выходных импульсов по длительности при изменении температуры.

Таким образом, предлагаемое техническое решение действительно уменьшает потребление энергии мультивибратором в жду- 3 щем режиме и повышает стабильность длительности выходных импульсов при изме« ненни температуры среды.

Следует также отметить, что прецлагаемый ждущий мультивибратор обладает 4й большей по сравнению с известным устрой» ством-прототипом на грузочной способностью за счет подключения нагрузки через тринистор.

Формула изобретения

Ждущий мультивибратор, соцержащий три-транзистора разного типа проводимос69 6 ти Я С-цепь и реэисторный делитель напряжения, коллектор первого транзистора типа и-р-ц соединен с шиной питания, кол» лектор второго транзистора типа а-р-а соединен через резистор с шиной питания, а через диод - с базой транзистора типа р-ц-р, коллектор которого соединен с базой второго транзистора типа ц-р-а, о тличающийся тем, что,сцелью уменьшения готребляемой мощности и повышения стабильности выходнык параметров, в устройство ввецены тиристор, дополнительный диоц и дополнительный ре эистор, аноц тиристора поцключен к эмиттеру первого транзистора типа и-р-д и входу резисторного делителя напряжения катоц тиристора соединен через цополнительный резистор с общей шиной и под« ключен к резистору К С-gem и выходу устройства, эмиттер транзистора типа р-ц-р соецинен через резистор с средней точкой Я С-цепи база соединена с вы» ходом резисторного целителя напряжения, а коллектор соецинен с базой второго. транзистора типа д-рр-й и через резистор с общей шиной, дополнительный диод включен последовательно с резисторным делителем напряжения, причем его катод подключен к общей шине, а его анод соединен с эмиттером второго транзистора типа ц-р-д.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гольденберг Л. М. Теория и расчет, импульснык устройств на полупроводниковых приборах. М., Связь", 1969, с. 284.

815869

Составитель А. Тимофеев

Редактор М, Ликович Техред А.Савка Корректор Г. Назарова

Заказ 1050/87 Тираж 988 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4