DE3627069A1 - Monostable flip flop - Google Patents

Monostable flip flop

Info

Publication number
DE3627069A1
DE3627069A1 DE19863627069 DE3627069A DE3627069A1 DE 3627069 A1 DE3627069 A1 DE 3627069A1 DE 19863627069 DE19863627069 DE 19863627069 DE 3627069 A DE3627069 A DE 3627069A DE 3627069 A1 DE3627069 A1 DE 3627069A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
base
pulse
voltage
time
trigger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19863627069
Other languages
German (de)
Inventor
Norbert Dipl Ing Graf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent Deutschland AG
Original Assignee
Standard Elektrik Lorenz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Standard Elektrik Lorenz AG filed Critical Standard Elektrik Lorenz AG
Priority to DE19863627069 priority Critical patent/DE3627069A1/en
Publication of DE3627069A1 publication Critical patent/DE3627069A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/26Modifications for temporary blocking after receipt of control pulses
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/26Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/28Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback
    • H03K3/281Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator
    • H03K3/284Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator monostable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

A monostable flip flop is specified which, compared with known monostable flip flops, is improved in such a manner that, after its turn-on time has elapsed, after the time at which its output signal resumes its rest state, it is no longer triggerable by further trigger pulses having a predetermined pulse amplitude for a predetermined minimum pause time and can only be triggered again by such pulses after this minimum pause time has elapsed. The circuit is preferably suitable for reducing the pulse repetition rate of pulse sequences to an upper limit frequency and thus provides for a transition from circuits having a high processing frequency to circuits having a lower processing frequency. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine monostabile Kippschaltung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine monostabile Kippschaltung mit den dort angegebenen Merkmalen ist bekannt aus dem Lehrbuch U. Tietze, Ch. Schenk: "Halbleiter-Schaltungstechnik", 4. Auflage, Springer-Verlag, Berlin/Heidelberg/New York, 1978, Abb. 8.15 aus S. 136.The invention relates to a monostable multivibrator according to the preamble of claim 1. A monostable multivibrator with those specified there Characteristics is known from the textbook U. Tietze, Ch. Schenk: "Semiconductor circuit technology", 4th edition, Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York, 1978, Fig.8.15 from p. 136.

Für monostabile Kippschaltungen mit dieser oder einer ähnlichen Schaltungsausführung ist es typisch, daß sie nach ihrer Einschaltzeit sofort wieder in ihren Ruhezustand zurückkehren und dann erneut triggerbar sind. Aus der DE-OS 26 07 448 ist es bekannt, daß monostabile Kippschaltungen wegen dieser Eigenschaft nicht ohne weiteres dazu geeignet sind, eine Impulsfolge mit Impulsfolgefrequenzen, die innerhalb eines extrem großen Frequenzbereichs liegen, in eine Impulsfolge umzusetzen, deren maximale Impulsfolgefrequenz unterhalb einer Grenzfrequenz liegt, die von einer nachfolgenden Schaltung noch störungsfrei verarbeitet werden kann. Als Lösung dieses Problems ist aus der genannten DE-OS 26 07 448 eine Schaltungsanordnung bekannt, bei der einer ersten monostabilen Kippschaltung eine zweite monostabile Kippschaltung nachgeschaltet ist, die mit dem Ende der Einschaltzeit t e der ersten monostabilen Kippstufe getriggert wird und über ein der ersten monostabilen Kippschaltung vorgeschaltetes Gatter während ihrer Einschaltzeit t e ′ die erste monostabile Kippschaltung gegenüber auftretenden Triggerimpulsen sperrt.It is typical for monostable multivibrators with this or a similar circuit design that they return to their idle state immediately after their switch-on time and can then be triggered again. From DE-OS 26 07 448 it is known that monostable multivibrators are not readily suitable because of this property for converting a pulse train with pulse repetition frequencies that are within an extremely large frequency range into a pulse train whose maximum pulse repetition frequency is below a limit frequency , which can be processed without problems by a subsequent circuit. As a solution to this problem, a circuit arrangement is known from DE-OS 26 07 448, in which a first monostable multivibrator is followed by a second monostable multivibrator, which is triggered at the end of the switch-on time t e of the first monostable multivibrator and via one of the first monostable multivibrator upstream gate during their turn-on time t e 'blocks the first monostable multivibrator against trigger pulses occurring.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung anzugeben, die dieses Problem ebenfalls löst, aber einen geringeren Schaltungsaufwand darstellt.It is the object of the invention, a Circuitry specifying this problem also solves, but less circuitry represents.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene monostabile Kippschaltung gelöst. Weiterbildungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.The object is achieved by that specified in claim 1 monostable toggle switch solved. Training courses are the dependent claims.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.The invention will now be described with reference to the drawings for example explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Schaltplan der erfindungsgemäßen monostabilen Kippschaltung und Fig. 1 is a circuit diagram of the monostable multivibrator according to the invention and

Fig. 2 Impulsdiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 1. Fig. 2 shows pulse diagrams for explaining the operation of the circuit of FIG. 1.

Die monostabile Kippschaltung nach Fig. 1 enthält als wesentliche Elemente zwei Transistoren T 1, T 2, deren Kollektoren über Kollektor-Arbeitswiderstände R₃ und R₄ mit dem einen Pol einer Versorgungsspannungsquelle verbunden sind und deren Emitter über einen gemeinsamen Emitterwiderstand mit dem anderen Pol verbunden sind. Der eine Pol ist dabei geerdet (0 Volt), und der andere Pol hat demgegenüber eine negative Spannung -U B . Die Basis des Transistors T 1 ist mit dem Verbindungspunkt zweier Widerstände R₁ und R₂ verbunden, die als Spannungsteilerschaltung zwischen die Pole der Versorgungsspannungsquelle geschaltet sind und eine bestimmte Vorspannung für diesen Transistor bereitstellen. Eine Spannungsteilerschaltung aus Widerständen R₆ und R₇, die ebenfalls zwischen die beiden Pole der Versorgungsspannungsquelle geschaltet ist, besorgt in ähnlicher Weise eine Vorspannung der Basis des Transistors T 2.The monostable multivibrator of Fig. 1 includes as essential elements two transistors T 1, T 2, whose collectors are connected to one pole of a supply voltage source is connected via collector load resistors R ₃ and R ₄ and its emitter connected via a common emitter resistor to the other pole are. One pole is grounded (0 volts) and the other pole has a negative voltage -U B. The base of the transistor T 1 is connected to the connection point of two resistors R ₁ and R ₂, which are connected as a voltage divider circuit between the poles of the supply voltage source and provide a certain bias for this transistor. A voltage divider circuit comprising resistors R ₆ and R ₇, which is also connected between the two poles of the supply voltage source, similarly provides a bias for the base of transistor T 2 .

Der Kollektor des Transistors T 1 bildet den Eingang E der Schaltung und ist über einen Kopplungskondensator C₁ mit der Basis des anderen Transistors T 2 verbunden. Der Kollektor dieses Transistors T 2 bildet den Ausgang A der Schaltung und ist über einen Kopplungskondensator C₂ mit der Basis des Transistors T 1 verbunden.The collector of the transistor T 1 forms the input E of the circuit and is connected via a coupling capacitor C ₁ to the base of the other transistor T 2 . The collector of this transistor T 2 forms the output A of the circuit and is connected via a coupling capacitor C ₂ to the base of the transistor T 1 .

Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung, dessen Bedeutung an späterer Stelle erläutert wird, sind die Spannungsteilerschaltungen so bemessen, daß sich unterschiedliche Vorspannungen für die Basen der beiden Transistoren ergeben, im Ausführungsbeispiel eine Vorspannung U- Δ U für die Basis des Transistors T 1 und eine Vorspannung U für die Basis des Transistors T 2. Die Schaltung ist für eine Ansteuerung durch Stromimpulse als Triggerimpulse vorgesehen. According to an important feature of the invention, the meaning of which will be explained later, the voltage divider circuits are dimensioned such that there are different bias voltages for the bases of the two transistors, in the exemplary embodiment a bias voltage U- Δ U for the base of the transistor T 1 and one Bias voltage U for the base of transistor T 2 . The circuit is intended for activation by current pulses as trigger pulses.

Anhand von Fig. 2 wird nun die Arbeitsweise der Schaltung erläutert. Zuvor werden für die verschiedenen Spannungen und Ströme der Schaltung einige Bedeutungen eingeführt:The operation of the circuit will now be explained with reference to FIG. 2. Before this, some meanings are introduced for the different voltages and currents of the circuit:

Es ist:
U- Δ U die durch die Spannungsteilerschaltung R₁, R₂ bestimmte Basis-Vorspannung des Transistors T 1 ( Δ U ist ein positiver Wert),
U die durch die Spannungsteilerschaltung R₆, R₇ bestimmte Basis-Vorspannung des Transistors T 2,
U B 1 die gegenüber der Basis-Vorspannung zeitlich variierende Basisspannung des Transistors T 1, im Ruhezustand der Schaltung gleich der Basis-Vorspannung U- Δ U,
U B 2 die gegenüber der Basis-Vorspannung zeitlich variierende Basisspannung des Transistors T 2, im Ruhezustand gleich der Basis-Vorspannung U,
i das aus einer Folge von Stromimpulsen mit vorgegebener Impulsamplitude i A und stark schwankender Impulsfolgefrequenz bestehende Eingangssignal der Schaltung,
U C 1 die Kollektorspannung des Transistors T 1,
U C 2 die Kollektorspannung des Transistors T 2, gleichzeitig Ausgangssignal,
I E der durch den Emitterwiderstand R₅ fließende Strom,
U A die Amplitude der am Kollektorwiderstand R₃ aus den Eingangs-Stromimpulsen mit der Stromimpuls-Amplitude i A entstehenden Spannungsimpulse,
It is:
U- Δ U the base bias of the transistor T 1 determined by the voltage divider circuit R ₁, R( Δ U is a positive value),
U is the base bias of the transistor T 2 determined by the voltage divider circuit R ₆, R ₇,
U B 1 is the base voltage of the transistor T 1 which varies over time with respect to the base bias, in the idle state of the circuit equal to the base bias U- Δ U ,
U B 2 is the base voltage of the transistor T 2 which varies over time with respect to the base bias, in the idle state equal to the base bias U ,
i the input signal of the circuit consisting of a sequence of current pulses with a predetermined pulse amplitude i A and a strongly fluctuating pulse repetition frequency,
U C 1 is the collector voltage of transistor T 1 ,
U C 2 is the collector voltage of transistor T 2 , at the same time output signal,
I E is the current flowing through the emitter resistor R ₅,
U A is the amplitude of the voltage pulses resulting from the input current pulses with the current pulse amplitude i A at the collector resistor R ₃,

U₁ = I E · R U ₁ = I E · R

U₂ = I E · R₄. U ₂ = I E · R ₄.

Zum Emitterstrom I E ist noch folgendes zu bemerken: Der genaue Emitterstrom errechnet sich aus der Basisspannung des gerade leitenden Transistors, abzüglich der Basis-Emitter-Spannung, dividiert durch den Widerstand R₅. Zur Erläuterung der Schaltung genügt es, den Strom I E als konstant zu betrachten. Dabei werden die Basisströme, die ebenfalls zum Emitterstrom beitragen, vernachlässigt. Es ist auch möglich, den Emitterwiderstand R₅ durch eine Konstantstromquelle zu ersetzen. Dabei bleibt das Prinzip der Schaltung unverändert, jedoch ist der Aufwand erhöht.The following should also be noted about the emitter current I E : The exact emitter current is calculated from the base voltage of the currently conducting transistor, minus the base-emitter voltage, divided by the resistance R ₅. To explain the circuit, it is sufficient to consider the current I E as constant. The base currents, which also contribute to the emitter current, are neglected. It is also possible to replace the emitter resistor R ₅ with a constant current source. The principle of the circuit remains unchanged, but the effort is increased.

Die Schaltung läßt sich nun wie folgt beschreiben: Die Basis-Vorspannungen sind so gewählt, daß die Basisspannung von T 1 um Δ U negativer ist als die Basisspannung von T 2, z. B. um 0,8 V. Dadurch leitet T 2 und sperrt T 1. Während dieser Zeit des Ruhezustands, die in den Impulsdiagrammen der Fig. 2 als die auf einen Zeitpunkt t=0 folgende Zeit dargestellt ist, ist die Basisspannung U B 1 im Diagramm d gleich der Basis-Vorspannung U- Δ U und die Basisspannung U B 2 von T 2 gleich der Basis-Vorspannung U. Im Diagramm d der Fig. 2 ist der zeitliche Verlauf der Basisspannung U B 1 mit Kreisringen und der zeitliche Verlauf der Basisspannung U B 2 mit Kreuzen gekennzeichnet. The circuit can now be described as follows: The base bias voltages are selected so that the base voltage of T 1 is more negative by Δ U than the base voltage of T 2 , e.g. B. by 0.8 V. This leads T 2 and blocks T 1 . During this time of the idle state, which is shown in the pulse diagrams of FIG. 2 as the time following a time t = 0, the base voltage U B 1 in the diagram d is equal to the base bias U- Δ U and the base voltage U B 2 of T 2 equal to the base bias U. In diagram d of FIG. 2, the time profile of the base voltage U B 1 is marked with circular rings and the time profile of the base voltage U B 2 is marked with crosses.

In diesem Ruhezustand fließt, weil T 1 gesperrt ist und auch zum Eingang kein Strom fließt, durch den Widerstand R₃ kein Strom, so daß die Kollektorspannung U C 1 0 V beträgt, was im Diagramm b gezeigt ist. Der gesamte Strom I E fließt dann durch den leitenden Transistor T 2, so daß dessen Kollektorspannung (bezogen auf das Potential des geerdeten Pols der Versorgungsspannungsquelle) -U₂=I E · R₄ beträgt. Diese Spannung ist auch die Ausgangsspannung der Schaltung im Ruhezustand, Diagramm C.In this idle state, because T 1 is blocked and no current flows to the input, no current flows through the resistor R ₃, so that the collector voltage U C is 1 0 V, which is shown in diagram b . The entire current I E then flows through the conductive transistor T 2 , so that its collector voltage (based on the potential of the grounded pole of the supply voltage source ) is -U ₂ = I E · R ₄. This voltage is also the output voltage of the circuit at rest, diagram C.

Ein Beispiel einer möglichen Folge von Trigger-Stromimpulsen mit einer Impulsamplitude i A ist in Fig. 2 im Diagramm a dargestellt. Wie man sieht, ist die Frequenz dieser Impulsfolge stark schwankend. Jeder dieser Trigger-Stromimpulse erzeugt über dem Widerstand R₃ einen negativen Spannungsimpuls. Dieser negative Spannungsimpuls wird durch den Koppelkondensator C 1 auf die Basis von T 2 gekoppelt.An example of a possible sequence of trigger current pulses with a pulse amplitude i A is shown in FIG. 2 in diagram a . As you can see, the frequency of this pulse train fluctuates greatly. Each of these trigger current pulses generates a negative voltage pulse across the resistor R ₃. This negative voltage pulse is coupled through the coupling capacitor C 1 to the base of T 2 .

Empfängt die Schaltung während ihres Ruhezustandes einen solchen Trigger-Stromimpuls, so geschieht folgendes: Der über C 1 auf die Basis von T 2 gelangende negative Spannungsimpuls macht U B 2 negativer als U B 1. Dadurch kommt T 2 in den gesperrten und T 1 in den leitenden Zustand mit der Folge eines positiven Spannungssprungs der Kollektorspannung U C 2 von T 2 (Diagramm c) und eines negativen Spannungssprungs der Kollektorspannung U C 1 von T 1 (Diagramm b), d. h. mit einem Triggerimpuls (Zeitpunkt t=t₁ in den Impulsdiagrammen der Fig. 2) kippt die Schaltung aus ihrem Ruhezustand in den Einschaltzustand. Der positive Spannungssprung der Kollektorspannung U C 2 von T 2 wird dabei über den Kopplungskondensator C₂ auf die Basis des Transistors T 1 übertragen, so daß dessen Basisspannung U B 1 einen deutlichen Sprung in positiver Richtung ausgehend von ihrem Ruhezustandswert U- Δ U macht. Dieser Zustand ist in Fig. 2 im Diagramm d zum Zeitpunkt t₁ dargestellt. If the circuit receives such a trigger current pulse during its idle state, the following happens: The negative voltage pulse which is based on T 2 via C 1 makes U B 2 more negative than U B 1 . This causes T 2 to be in the blocked state and T 1 to be in the conductive state with the consequence of a positive voltage jump in the collector voltage U C 2 from T 2 (diagram c) and a negative voltage jump in the collector voltage U C 1 from T 1 (diagram b) , ie with a trigger pulse (time t = t ₁ in the pulse diagrams of Fig. 2), the circuit tilts from its idle state to the on state. The positive voltage jump of the collector voltage U C 2 of T 2 is transferred via the coupling capacitor C ₂ to the base of the transistor T 1 so that its base voltage U B 1 makes a significant jump in a positive direction from its rest state value U Δ U. This state is shown in Fig. 2 in diagram d at time t ₁.

Das Diagramm b zeigt, daß beim Kippen vom Ruhezustand in den Einschaltzustand die Kollektorspannung U C 1 von T 1 vom Wert 0 auf den Wert -U₁=I E · R₃ abfällt und daß dieser Abfall durch Impulse mit der Spannungsamplitude U A , die am Widerstand R₃ aus Trigger-Stromimpulsen der Amplitude i A entstehen, impulsförmig auf negativere Werte -(U₁+U A ) verstärkt wird. Da diese zum Spannungswert -U₁ addierten Impulse über den Kopplungskondensator C₁ zur Basis T₂ gelangen, machen sie auch die Basisspannung U B 2 während des Einschaltzustandes impulsweise negativer.The diagram b shows that when tilting from the idle state to the on state, the collector voltage U C 1 of T 1 drops from the value 0 to the value -U ₁ = I E · R ₃ and that this drop due to pulses with the voltage amplitude U A , the at the resistor R ₃ arise from trigger current pulses of amplitude i A , pulse-like to more negative values - (U ₁ + U A ) is amplified. Since this added value to the voltage -U ₁ pulses pass through the coupling capacitor C to the base T ₁ ₂, they also make the base voltage U B 2 during the on pulse-wise negative.

Während der Einschaltzeit wird, beginnend vom Zeitpunkt des Kippens die Basisspannung U B 2 von T 1 mit einer ZeitkonstantenDuring the switch-on time, starting from the time of tipping, the base voltage U B 2 of T 1 becomes a time constant

wieder positiver, abgesehen von den gezeigten impulsförmigen Negativsprüngen, und die Basisspannung U B 1 von T 1 wird mit einer Zeitkonstantenagain more positive, apart from the pulse-shaped negative jumps shown, and the base voltage U B 1 of T 1 becomes with a time constant

negativer. Die gezeigten, zur Basisspannung U B 2 addierten negativen Spannungssprünge ändern nichts an diesem Einschaltzustand der Kippschaltung, da U B 2 ohnehin in diesem Zustand negativer als U B 1 ist, d. h. während des Einschaltzustandes bleiben weitere Trigger-Stromimpulse ohne Einfluß auf die Schaltung. more negative. The negative voltage jumps shown, added to the base voltage U B 2 , do not change this switch-on state of the flip-flop, since U B 2 is more negative than U B 1 in this state, that is, further trigger current pulses have no effect on the circuit during the switch-on state.

Bis hierher ist die Funktionsweise der neuen Schaltung gleich der einer gewöhnlichen monostabilen Kippschaltung.Up to here is how the new circuit works equal to that of an ordinary monostable multivibrator.

Sobald die beiden Basisspannungen einander gleich geworden sind, zum Zeitpunkt t₂ in den Diagrammen der Fig. 2, kippt die Kippschaltung in den Zustand, bei dem T 1 sperrt und T 2 leitet. Dabei entsteht am Kollektor von T 1 ein positiver Spannungssprung der Kollektorspannung U C 1 von -U₁ auf 0 V und am Kollektor von T 2 ein negativer Spannungssprung der Kollektorspannung U C 2 von 0 V auf -U₂=I E · R₄. Der negative Spannungssprung von U C 2 wird über den Koppelkondensator C₂ auf die Basis von T 1 übertragen, so daß auch U B 1 einen negativen Sprung macht (der mit Kreisringen gekennzeichnete Spannungsverlauf bei t₂ im Impulsdiagramm d der Fig. 2), und der positive Spannungssprung von U C 1 wird über den Koppelkondensator C₁ auf die Basis von T 2 übertragen, so daß auch U B 2 einen positiven Spannungssprung macht (der mit Kreuzen gekennzeichnete Spannungsverlauf in Fig. 2 zum Zeitpunkt t₂).As soon as the two base voltages have become equal to one another, at the time t ₂ in the diagrams of FIG. 2, the flip-flop tilts into the state in which T 1 blocks and T 2 conducts. Here, 1 is a positive voltage jump of the collector voltage U C 1 -U ₁ to 0 V and the collector of T 2 a negative voltage jump of the collector voltage U C 2 from 0 V to -U ₂ = I E · R ₄ at the collector of T is produced. The negative voltage jump of U C 2 is transmitted via the coupling capacitor C ₂ on the basis of T 1 , so that U B 1 makes a negative jump (the voltage curve marked with annuli at t ₂ in the pulse diagram d of FIG. 2), and the positive voltage jump of U C 1 is transmitted via the coupling capacitor C ₁ on the basis of T 2 , so that U B 2 makes a positive voltage jump (the voltage curve marked with crosses in Fig. 2 at time t ₂).

Damit ist aber noch nicht, wie bei bekannten monostabilen Kippschaltungen der Einschaltzustand in den Ruhezustand übergegangen, da die Basisspannung U B 2 noch deutlich über ihrem Ruhezustandswert U und die Basisspannung U B 1 noch deutlich unter ihrem Ruhezustandswert U- Δ U liegt. Die beiden Basisspannungen nähern sich nun mit den oben angegebenen Zeitkonstanten τ₁ bzw. τ₂ ihren Ruhezustandswerten U bzw. U- Δ U. Spannungsimpulse, die in diesem Zustand der Schaltung mit einer Amplitude U A auf die Basis von T 2 gelangen und die Basisspannung U B 2 impulsweise um U A erniedrigen, können, was das Impulsdiagramm d im Zeitabschnitt nach t₂ zeigt, der Zustand der Schaltung nicht ändern, da sie U B 2 nicht negativer als U B 1 machen können. Erst nachdem die Differenz zwischen U B 2-U B 1 kleiner als (oder gleich) U A geworden ist, kann die Schaltung durch weitere Trigger-Stromimpulse erneut in ihren Einschaltzustand gekippt werden. Im Impulsdiagramm d der Fig. 2 ist dieser Zustand zum Zeitpunkt t₃ erreicht. Der nächste nach dem Zeitpunkt t₃ auftretende Triggerimpuls löst dann wieder den gleichen Kippvorgang aus, der für den zum Zeitpunkt t₁ auftretenden Triggerimpuls bereits beschrieben wurde. Die weiteren, in Fig. 2 angedeuteten, nach dem Zeitpunkt t₃ ablaufenden Vorgänge bedürfen daher keiner eigenen Erklärung mehr.But this does not yet passed as in known mono-shots of the on-state to the quiescent state since the base voltage U B 2 still clearly still significantly higher than its rest state value U and the base voltage U B 1 under their hibernation value U- Δ U. The two base voltages now approach their idle state values U and U- Δ U with the above-mentioned time constants τ ₁ and τ ₂. Voltage pulses that arrive in this state of the circuit with an amplitude U A on the basis of T 2 and lower the base voltage U B 2 in pulses by U A , which the pulse diagram d shows in the period after t ₂, the state of the circuit is not change because they cannot make U B 2 more negative than U B 1 . Only after the difference between U B 2 - U B 1 has become smaller than (or equal to) U A can the circuit be flipped again into its switched-on state by further trigger current pulses. In the pulse diagram d of Fig. 2, this state is reached at time t ₃. The next trigger pulse occurring after the time t ₃ then triggers the same tilting process that has already been described for the trigger pulse occurring at the time t ₁. The other, indicated in Fig. 2, running after the time t ₃ processes therefore no longer need an own explanation.

Die vorstehend gegebene Erläuterung hat gezeigt, daß die erfindungsgemäße monostabile Kippschaltung nach Ablauf einer Einschaltzeit t e (vom Zeitpunkt t₁ bis zum Zeitpunkt t₂) für eine vorgegebene Zeit t p , die als Mindestpausenzeit bezeichnet werden kann (vom Zeitpunkt t₂ bis zum Zeitpunkt t₃) einen Zustand einnimmt, in dem ihr Ausgangssignal zwar den Pegel -U₂ des Ruhezustandes annimmt, in dem sie aber für weitere Triggerimpulse unempfindlich ist. Mit Sicherheit behält sie also für die Mindestpausenzeit t p diesen Pegel des Ausgangssignals bei. Dies bedeutet, daß wie bei der eingangs erwähnten bekannten Lösung die Folge von Triggerimpulsen in eine Impulsfolge umgesetzt wird, deren maximale Impulsfolgefrequenz gleichThe above explanation has shown that the monostable multivibrator according to the invention after a switch-on time t e (from time t ₁ to time t ₂) for a predetermined time t p , which can be referred to as the minimum break time (from time t ₂ to time t ₃) assumes a state in which its output signal adopts the level -U ₂ of the idle state, but in which it is insensitive to further trigger pulses. So it certainly maintains this level of the output signal for the minimum pause time t p . This means that, as in the known solution mentioned at the outset, the sequence of trigger pulses is converted into a pulse sequence whose maximum pulse repetition frequency is the same

ist, wobei die Ausgangsimpulse (Impulsdiagramm c) gegenüber den Impulsen des Eingangssignals (Impulsdiagramm a) als Folge der relativ großen Einschaltzeit t e deutlich verbreitert sind.is, the output pulses (pulse diagram c) compared to the pulses of the input signal (pulse diagram a) are significantly broadened as a result of the relatively large turn-on time t e .

Die Differenz Δ U der Ruhezustands-Basisvorspannungen muß entsprechend der Spannungsamplitude U A gewählt werden, derart, daß jedenfalls im Ruhezustand ein Triggerimpuls das Kippen der Schaltung auslösen kann, d. h. U B 2 negativer macht als U B 1 oder zumindest zur Gleichheit der beiden Spannungen führt. Ist U A z. B. gleich 1 V, so ist Δ U=0,8 V ein geeigneter Wert. Im allgemeinen ist Δ U so zu wählen, daß es geringfügig kleiner als U A oder gleich U A ist. Im ersteren Falle ist die Mindestpausenzeit beendet, wenn U B 1 und U B 2 annähernd ihre Ruhezustandswerte erreicht haben, im zweiten Fall, wenn sie diese exakt erreicht haben.The difference Δ U of the Hibernation base bias voltages must be corresponding to the voltage amplitude U A are chosen such that in any case, a trigger pulse can cause the tilting of the circuit in quiescent state, ie U B makes 2 more negative than U B 1, or at least leads to the equality of the two voltages . Is U A z. B. equal to 1 V, then Δ U = 0.8 V is a suitable value. In general, Δ U should be chosen so that it is slightly smaller than U A or equal to U A. In the first case, the minimum pause time ends when U B 1 and U B 2 have almost reached their idle state values, in the second case when they have reached them exactly.

Die Ansteuerung der Schaltung nach Fig. 1 über den Kollektor von T₁ durch Stromimpulse kann ersetzt werden durch eine Ansteuerung der Basis von T₁ mit positiven Spannungsimpulsen oder der Basis von T₂ mit negativen Spannungsimpulsen als Triggerimpulsen.The control of the circuit of FIG. 1 via the collector of T ₁ by current pulses can be replaced by a driving of the base of T ₁ with positive voltage pulses or the base of T ₂ with negative voltage pulses as the trigger pulses.

Zur Kategorie der vorstehend beschriebenen Schaltung ist noch folgendes zu bemerken. Wegen ihres im Vergleich zu bekannten monostabilen Kippschaltungen symmetrischen Aufbaus besteht eine Ähnlichkeit mit einem astabilen Multivibrator, wie er z. B. aus Abb. 8.17 auf S. 137 des eingangs angegebenen Lehrbuches bekannt ist. Trotzdem arbeitet sie nicht wie diese, da sie nicht dauernd zwischen den beiden Zuständen hin- und herkippt, sondern nach jeder Mindestpausenzeit erneut getriggert werden muß. Es erscheint also gerechtfertigt, sie der Gattung der monostabilen Kippschaltungen zuzurechnen.To the category of the circuit described above is to note the following. Because of their compared to known monostable multivibrators symmetrical Construction is similar to an astable Multivibrator as it is e.g. B. from Fig. 8.17 on p. 137 of is initially known textbook. Nevertheless she doesn't work like this since she doesn't work all the time tilts back and forth between the two states, but triggered again after every minimum pause got to. So it seems justified to them of the genus of the monostable multivibrators.

Claims (4)

1. Monostabile Kippschaltung mit zwei Transistoren, deren Kollektoren über Kollektor-Arbeitswiderstände an einem Pol einer Versorgungsspannungsquelle liegen, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Emitter der beiden Transistoren (T₁, T₂) über einen gemeinsamen Emitterwiderstand (R₅) mit dem anderen Pol der Versorgungsspannungsquelle verbunden sind,
  • - daß jeweils der Kollektor des einen Transistors über einen Kopplungskondensator (C₁, C₂) mit der Basis des anderen gekoppelt ist,
  • - daß die Basen an jeweils einer Vorspannung (U- Δ U, U) liegen,
  • - daß die Vorspannungen der Basen entsprechend der vorgegebenen Amplitude (i A ) von Triggerimpulsen derart unterschiedlich gewählt sind, daß die Schaltung, nachdem sie durch einen an ihrem Eingang (E) erhaltenen Triggerimpuls für eine bestimmte Einschaltzeit (t e ) in ihren instabilen Zustand gekippt worden war und wieder in ihren stabilen Zustand zurückgekippt ist, zunächst für eine bestimmte Mindestpausenzeit (t p ) in einem Zustand bleibt, in dem sie durch weitere Triggerimpulse mit der vorgegebenen Impulsamplitude (i A ) nicht triggerbar ist und erst nach Ablauf dieser Mindestpausenzeit durch weitere Triggerimpulse erneut triggerbar ist.
1. Monostable multivibrator with two transistors, the collectors of which are connected via collector load resistors to one pole of a supply voltage source, characterized in that
  • - That the emitters of the two transistors (T ₁, T ₂) are connected to the other pole of the supply voltage source via a common emitter resistor (R ₅),
  • - That the collector of a transistor is coupled to the base of the other via a coupling capacitor (C ₁, C ₂),
  • - that the bases are each at a bias (U- Δ U, U) ,
  • - That the bias voltages of the bases are chosen so differently according to the predetermined amplitude (i A ) of trigger pulses that the circuit, after being tipped into its unstable state by a trigger pulse received at its input (E) for a certain switch-on time (t e ) was and tipped back into its stable state, initially remains in a state for a certain minimum pause time (t p ) in which it cannot be triggered by further trigger pulses with the predetermined pulse amplitude (i A ) and only after this minimum pause time has elapsed by others Trigger pulses can be triggered again.
2. Kippschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des gemeinsamen Emitterwiderstandes (R₅) eine für beide Transistoren (T 1, T 2) gemeinsame Konstantstromquelle vorhanden ist.2. Toggle switch according to claim 1, characterized in that instead of the common emitter resistor (R ₅) a constant current source is available for both transistors (T 1 , T 2 ). 3. Kippschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterschied ( Δ U) der Basis-Vorspannungen so gewählt ist, daß ein der Basis eines der Transistoren (T₂) zugeführter Spannungsimpuls, der aus einem am Eingang (E) auftretenden Trigger-Stromimpuls entsteht oder als Trigger-Spannungsimpuls direkt dieser Basis zugeführt wird, diesen Unterschied geringfügig übersteigt.3. Toggle circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the difference ( Δ U) of the base bias voltages is chosen so that a base of one of the transistors (T ₂) supplied voltage pulse, which occurs at an input (E) Trigger current pulse arises or is supplied as a trigger voltage pulse directly to this base, slightly exceeding this difference. 4. Kippschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterschied ( Δ U) der Basisvorspannungen gleich 0,8 V gewählt ist, wenn die Amplitude U A des Spannungsimpulses 1,0 V beträgt.4. Toggle switch according to claim 3, characterized in that the difference ( Δ U) of the base biases is chosen equal to 0.8 V when the amplitude U A of the voltage pulse is 1.0 V.
DE19863627069 1986-08-09 1986-08-09 Monostable flip flop Ceased DE3627069A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863627069 DE3627069A1 (en) 1986-08-09 1986-08-09 Monostable flip flop

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19863627069 DE3627069A1 (en) 1986-08-09 1986-08-09 Monostable flip flop

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3627069A1 true DE3627069A1 (en) 1988-02-18

Family

ID=6307074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863627069 Ceased DE3627069A1 (en) 1986-08-09 1986-08-09 Monostable flip flop

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3627069A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE744473C (en) * 1937-10-06 1944-01-19 Fernseh Gmbh Externally controlled toggle switch with two mutually fed back tubes to generate rectangular pulses

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE744473C (en) * 1937-10-06 1944-01-19 Fernseh Gmbh Externally controlled toggle switch with two mutually fed back tubes to generate rectangular pulses

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D.GOSSEL, "Multivibrator-Schaltaugen mit Tran- sistoren für extrem große kontinuierlich steuer- bare Frequenzvariation", in: NTZ, 1962, H.10, S.511-525 *
Elektor, Nov./Dez.1970, S.446 *
Elektronik 1961, Nr.3, S.75-76 *
G. GRAICHEN, "Monostabile Kippschaltung mit ver- größertem Variationsbereich der Haltezeit" in: radio fernsehen elektronik, Bd.18, 1969, S.63-64 *
H. KARGER, G. WENING, "Ein Multivibrator für Fernmeßzwecke", in: Elektronik 1966, H.11, S.337-340 *
R.F. Shea (Herausg.), "Transistor Circuit Engineering, John Wiley and Sons, New York,1975 *
radio und fernsehen, 8, 1963, S.245-246 *
W.BITTERICH, Einführung in die Elektronik, Springer Verlag Wien New York, 1967, S.446-452 *
Wireless World, Juli 1972, S.349 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0096944B1 (en) Circuit with several signal paths formed by active arrangements
DE2448604C2 (en) Circuit arrangement for selectively forwarding one of two input signals to an output terminal
DE2819524A1 (en) CLOCK CONTROLLED VOLTAGE COMPARISON
DE3147547C2 (en) Flip-flop controlled by a transfer clock using current switching technology
DE1272358B (en) Circuit for the triggered generation of linear saw tooth voltage pulses
DE1265786B (en) Safety AND gate, which, in the event of a fault in the gate circuit, supplies a predetermined output signal that is effective in the interests of maximum safety
DE3627069A1 (en) Monostable flip flop
DE1491912C3 (en) modulator
DE1050814B (en)
DE2743099A1 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT WITH TRANSISTORS
DE1146538B (en) Electronic circuit arrangement for the construction of ring counters with an uneven number of stages from transistor-toroidal core combinations
DE1956515C3 (en) Signal transmission device
DE3129523C2 (en) Multi-stage square-wave amplifier circuit
DE2011378C3 (en) Astable multivibrator
DE2713191C2 (en) Peak voltage detector
DE1110218B (en) Bistable toggle switch
DE2062785B1 (en) Interference-insensitive monostable multivibrator
DE1129534C2 (en) Electronic switching arrangement for a switching voltage that is higher than the maximum permissible reverse voltage of a switching element
DE1103968B (en) Bistable multivibrator
DE2405500C3 (en) Bistable multivibrator
DE1964286B2 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR THE CONVERSION OF ELECTRICAL SIGNALS INTO UNIPOLAR SIGNALS
DE1136738B (en) Tilting arrangement
DE1015041B (en) Shift register, especially for axle counting devices in railway security systems
DE2056842A1 (en) Monostable multivibrator as a basic building block for building a timing element
DE1190505B (en) Bistable flip-flop with tunnel diodes in the manner of a Schmitt trigger

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection