HU181253B - Áramköri elrendezés elektronikus berendezések törlő és beállító áramkörének kialakítására - Google Patents

Description

A találmány tárgya áramköri elrendezés elektronikus berendezések törlő és beállító áramkörének kialakítására. A digitális berendezéseknél alapvető követelmény, hogy a berendezést üzem közben - amennyiben ez szükségessé válik, például újra in- 5 dítás esetén — alaphelyzetbe lehessen állítani, továbbá hogy bekapcsQláskor a berendezés automatikus alaphelyzetbe kerüljön.

Mivel mind a két esetben bekapcsolás, illetve 10 törlésnél egyaránt alaphelyzetbe állítás történik, ezért egyetlen áramkörrel célszerű megoldani. Az ismert megoldásoknál a két funkciót egymástól független áramkörökkel valósítják meg. Bekapcsoláskor az alaphelyzetbe állítást egy beállító, törlés- 15 kor az alaphelyzetbe állítást egy törlő áramkör végzi. A két funkció áramköri különválasztását az indokolja, hogy a bekapcsolási jelenségek időben meglehetősen hosszúak - 0,1—1 msec - ebből eredően az alaphelyzetbe állító jel időtartama 1 msec- 20 -nél nagyobb értéknek kell lennie. Törlésnél azonban 0,1—1 jisec időtartamú impulzus elegendő az alaphelyzetbe állításhoz.

Az ismert megoldásokban az egységes áramkört 25 úgy valósítják meg, hogy az egymástól függetlenül realizált két áramköri egység kimenetét egy VAGY-kapun keresztül egyesítik. Következésképpen az egységes áramkör követelményét funkcionálisan kielégítik, de ez a megoldás csak formai.

A találmánnyal célunk egy olyan egységes törlő és beállító áramkör kialakítása, amely az egységesség követelményét külön áramköri elem alkalmazása nélkül valósítja meg.

A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően egy olyan egységes törlő és beállító áramkör kialakítása, mely egyszerűbb és olcsóbb az ismert megoldásoknál.

A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha egyetlen monostabil multivibrátort alkalmazunk, melynek időzítő bemenetén az ellenállást megosztjuk és az osztási pontot vezérlő bemenetként alkalmazzuk.

A találmány szerinti megoldás abban van, hogy a beállító és törlő funkciót egyetlen kettős időzítésű monostabil multivibrátorral realizáljuk. A kettős időzítést úgy valósítjuk meg, hogy a monostabil multivibrátor időzítő bemenetére kapcsolódó ellenállást megosztjuk. A találmány értelmében célszerű, ha az ellenállás osztó osztási pontját alkalmazzuk beállító időzítésnek.

A találmány abban van továbbá, hogy az áramköri elrendezésnek láncbakapcsolt monostabil multivibrátora, törlőidőzítő egysége és beállító időzítő egysége van.

A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelyen az ismert berendezést és a találmány szerinti berendezés néhány példakénti kiviteli alakját 30 tüntettük fel. A rajzon az

-1181253

1. ábra az ismert áramköri elrendezés; a

2. ábra a találmány egy példakénti kiviteli alakja; a

3. ábra a beállító időzítő egység egy példakénti kiviteli alakja; a

4. ábra a törlő időzítő egység egy példakénti kiviteli alakja; az

5. ábra a beállító időzítő részegység egy példakénti kiviteli alakja.

Az ismert berendezést az 1. ábra alapján ismertetjük. Az áramköri elrendezésnek önállóan kialakított beállító és törlő áramköri része van, melyeket egy VAGY 15 kapu egyesít. A beállító áramköri rész egy beállító monostabil 14 multivibrátorból, annak beállító időzítő 11 egységéből, illetve a 14 multivibrátor bemenetére kapcsolódó komparátor 13 egységből áll. A törlő áramköri rész törlő monostabil 16 multivibrátorból és ehhez kapcsolt törlő időzítő 12 egységből áll.

Bekapcsoláskor a tápfeszültség b vezeték jelét komparátor 13 egység figyeli és amikor a feszültségszint egy előre beállított értéket elér, beállítást indító c vezetéken keresztül jelet ad a beállító monostabil 14 multivibrátornak. A c vezetéken levő jel hatására a 14 multivibrátor beállító d vezetéken keresztül jelet ad a VAGY 15 kapu bemenetére, mely jel időbeli hosszát a beállító időzítő 11 egység határozza meg. Törlésre indító f vezetéken megjelenő jel esetén a törlő monostabil 16 multivibrátor e vezetéken keresztül törlő jelet ad a 15 kapunak. A jel időbeli hosszát a törlő időzítő 12 egység határozza meg. A berendezés jelet ad a beállító törlő g vezetékre, ha a 15 kapu bemenetelre a d, e vezetékek valamelyikén jel érkezik.

A találmány egy példakénti kiviteli alakját a 2. ábra alapján ismertetjük. Az áramköri elrendezések láncba kapcsolt monostabil 17 multivibrátora, törlő időzítő 18 egysége és beállító időzítő 19 egysége van. Bekapcsoláskor a beállító időzítő 19 egység az alap törlési időnek (1-2 msec) megfelelően a tápfeszültség b vezetéken érkező +5 V-os feszültséget a referencia k vezetéken keresztül földre kapcsolja. Ily módon az alap törlési időnek megfelelő ideig a törlő időzítő 18 egység nem kap tápfeszültséget. A törlő időzítő 18 egység kimenetén a törlő időzítő h és az időzítő i vezetékek felé végtelen időzítést mutat. Ennek hatására a monostabil 17 multivibrátor beállító törlő g vezetéken jelet ad ki mindaddig, amíg az időzítés tart. Amikor a beállító időzítő 13 egység érzékelte a bekapcsolást követő alap időzítési idejének elteltét megszünteti a tápfeszültség b vezetéknek a referencia k vezetéken keresztüli földre kötését. Következésképen a kapcsolt j vezeték föld potenciálja megszűnik és a törlő időzítő 18 egység a törlő időzítő h és az időzítő i vezetékeken a végtelen időzítést a monostabil 17 multivibrátor felé megszünteti. Ennek következtében a monostabil 17 multivibrátor megszünteti a beállító törlő g vezetéken a jelet.

Miután a fentiekben leírt bekapcsolási jelenség lezajlott, az áramköri elrendezés normál törlő áramkörként működik. Amikor a törlést indító f vezetéken jelet kap a monostabil 17 multivibrátor a beállító törlő g vezetékre jelet ad. A beállító törlő g 2 vezeték jelének hosszát a törlő időzítő 18 és a beállító időzítő 19 egység együttesen határozzák meg.

A 3. ábra alapján ismertetjük a beállító időzítő egység egy példakénti kiviteli alakját. Az egységnek beállító időzítő 20 részegysége és beállító 21 ellenállása van. A beállító időzítő 19 egység csak bekapcsoláskor működik oly módon, hogy bekapcsoláskor a beállító időzítő 20 részegység a kapcsolt j vezetékeket a referencia h vezetéken keresztül földre köti. A beállító 21 ellenállásnak kettős funkciója van, részben a tápfeszültség b vezeték áramát korlátozza, részben az időzítés tagját képezi. Az alap törlési idő (1-2 msec) elteltével a beállító időzítő részegység megszünteti a kapcsolt j vezetéknek a referencia k vezetéken keresztüli földrekötését.

Miután a bekapcsolási jelenség lezajlott, a találmány szerinti áramköri elrendezés normál törlő áramkörként működik. Amikor a törlést indító f vezetéken jelet kap a monostabil 17 multivibrátor, a beállító törlő g vezetékre jelet ad. A beállító törlő g vezetékre adott jel hosszát a törlő időzítő 18 egység és a beállító 21 ellenállás együttesen határozzák meg.

A törlő időzítő 18 egység egy példakénti kiviteli alakját a 4. ábra alapján ismertetjük, ahol az egységnek törlő időzítő 22 részegysége és 23 ellenállása van. Bekapcsoláskor mindaddig, amíg a kapcsolt j vezetéket a beállító időzítő 20 részegység föld potenciálra köti, a 23 ellenállás az időzítő i vezetéken keresztül föld potenciált ad a monostabil 17 multivibrátomak. A törlő időzítő 22 részegység a törlő időzítő h vezetéken keresztül szintén földpotenciált ad a monostabil 17 multivibrátornak. A törlő időzítő h vezetéken és az időzítő i vezetéken levő föld potenciál a monostabil 17 multivibrátor számára végtelen időzítést jelent. Amikor a beállító időzítő részegység megszünteti a földpotenciált a kapcsolt j vezetéken, akkor a beállító 21 ellenálláson keresztül az időzítő i vezeték föld potenciálja is megszűnik. Ezzel egyidó'ben a törlő időzítő 22 részegység is megszünteti a föld potenciált a törlő időzítő h vezetéken. Ennek hatására a monostabil 17 multivibrátoron megszűnik a végtelen időzítés, következésképpen megszűnik a kimenetére kapcsolódó beállító időzítő g vezetéken is a jel és a 17 multivibrátor alaphelyzetbe kerül.

Amikor a törlést indító f vezetéken a monostabil 17 multivibrátor törlést indító vezetéken jelet kap, a beállító törlő g vezetékre jelet ad, az időzítés által meghatározott ideig; Mivel az időzítés két tagból, egy törlő időzítő 22 részegységből és egy időzítő ellenállásból áll, ezért az időzítésnek csak az egyik tagját képezi a törlő időzítő 22 részegység. Az időzítő ellenállás a találmány szerinti megoldásban kétfelé van osztva. Az időzítő ellenállás értéke a 23 ellenállás és a beállító 21 ellenállás értékének az összege.

Az 5. ábra alapján ismertetjük a beállító időzítő 20 részegység egy példakénti kiviteli alakját. A beállító időzítő 20 részegységnek láncba kapcsolt 24 komparátora, vezérlő 25 egysége és elektronikus 26 kapcsolója van.

A 24 komparátor a tápfeszültség b vezeték és a földrekötört referencia k vezeték közötti potenciál különbséget figyeli, és ily módon érzékeli a bekap-2181253 csolás megtörténtét. Bekapcsoláskor a komparátor érzékeli az eltelt időt - például egy R-C tagon levő feszültséget figyeli — és az alaptörlési időtartama alatt a jelző 1 vezetéken jelet ad a vezérlő 25 egységnek. A vezérlő 25 egység a jel hatására a ve- 5 zérlő m vezetéken zárja az elektronikus 26 kapcsolót mindaddig, amíg a jelző 1 vezetéken a jel meg nem szűnik. Az elektronikus 26 kapcsoló a vezérlő m vezetéken levő jel hatására a kapcsolt j vezetéket a referencia k vezetéken keresztül földpotenciálra 10 kapcsolja.

A beállító időzítő 20 részegységnek egy további példakénti kiviteli alakja, hogy egyetlen nagykapacitású kondenzátort alkalmazunk, ilyenkor az alap törlési időt a kondenzátor és beállító 21 egység idő- ¹⁵ állandója határozza meg.

A találmány szerinti áramköri elrendezés előnyeit a következőkben lehet összefoglalni.

Egyetlen monostabíl multivibrátorral a bekapcsolási és a törlési alaphelyzetbe állítási funkciót reali- ²θ zálni lehet egyszerű, olcsó áramkörrel. Abban az esetben, ha bekapcsoláskor az alaphelyzetbe állító jel időtartamára nem túl szigorúak a megkötések, beállító időzítő részegységként egyetlen nagy kapacitású kondenzátor alkalmazható, mely az áramköri ²⁵ felépítést nagymértékben egyszerűsíti.

Claims (5)

1. Szabadalmi igénypontok:

   1. Áramköri elrendezés elektronikus berendezések törlő és beállító áramkörének kialakítására, azzal jellemezve, hogy az áramkörnek monostabil multivibrátora (17), törlő időzítő egysége (18) és beállító időzítő egysége (19) van, a monostabil multivibrátor ³⁵ (17) egyik bemenete törlést indító vezetékre (f), másik két bemenete pedig törlő időzítő vezetéken (h) és időzítő vezetéken (i) keresztül a törlő időzítő egység (18) bemenetelre, kimenete pedig beállító törlő vezetékre (g) csatlakozik, a beállító időzítő ⁴⁰ egység (19) bemenetel referencia vezetékre (k) és tápfeszültség vezetékre (b), kimenete pedig kapcsolt vezetéken (j) keresztül a törlő időzítő egység (18) bemenetére van kötve, az áramkör bemenetelt a tápfeszültség-, a törlést indító-, és a referencia vezetékek (b, f, k), kimenetét pedig a beállító törlő vezeték (g) képezi. (2. ábra)
2. 2. Az 1. igénypont szerinti áramköri elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a beállító időzítő egységnek (19) beállító időzítő részegysége (20) és beállító ellenállása (21) van, a beállító ellenállás (21) a tápfeszültség vezetékre (b) és a beálb'tó időzítő részegység (20) kimenetére csatlakozó kapcsolt vezetékre (j) van kötve, a beállító időzítő részegység bemenete (20) referencia vezetékre (k) csatla- \ kozik, a referencia-, és a tápfeszültség vezetékek (k, b) kimenetét pedig a kapcsolt (j) vezeték képezi. (3. ábra).
3. 3. A 2. igénypont szerinti áramköri elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a beállító időzítő részegységnek (20) komparátora (24), vezérlő egysége (25) és elektronikus kapcsolója (26) van, a komparátor (24) bemenetel a tápfeszültség-, és a referencia vezetékekre (b, k), kimenete pedig jelző vezetéken (1) keresztül a vezérlő egység (25) bemenetére csatlakozik, az elektronikus kapcsoló (26) bemenetel a referencia vezetékre (k) és vezérlő vezetéken (m) keresztül a vezérlő egység (25) kimenetére, kimenete pedig a kapcsolt vezetékre (j) van kötve, a beállító időzítő részegység (20) bemenetelt a tápfe- * szültség-, és a referencia vezetékek (b, k) kimenetét pedig a kapcsolt vezeték (j) képezi. (5. ábra)
4. 4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti áramköri elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a beállító időzítő részegység (20) helyett puffer kondenzátora van, a puffer kondenzátor egyik fegyverzete földre, a másik fegyverzete pedig a kapcsolt vezetékre (i) van kötve.
5. 5. A 2—4. igénypontok bármelyike szerinti áramköri elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a törlő időzítő egységnek (18) törlő időzítő részegysége (22), valamint az időzítő-, és kapcsolt vezetékekre (i, j) kapcsolt ellenállása (23) van, a törlő időzítő részegység (22) kimenetei a törlő időzítő-, és a törlő vezetékekre (h, i) vannak kötve, a törlő időzítő egység (18) bemenetét a kapcsolt vezeték (j) kimeneteit pedig a törlő időzítő-, és időzítő vezetékek (h, i) képezik. (4. ábra)