SU1359886A1 - Мостовой троичный триггер - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике, а именно к устройствам с, несколькими устойчивыми состо ни ми .

Цель изобретени  - повьшение КПД и быстродействи  троичного мостового триггера, путем осуществлени  регулировки базовых токов выходных транзисторов в зависимости от величины тока нагрузки.

На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема мостового троичного триггера.

.Мостовой троичный триггер содержит первый, второй, третий и четвертый транзисторы 1-4 первого типа проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, их базы через первый, второй, третий и четвертый резисторы 5-8 подключены к общей шине, базы транзисторов 1 и 2 соединены с коллекторами, транзисторов 3 и 4, базы которых через п тый и шестой резисторы 9 и 10 подключены к первому входу 11 триггера, п тый и шестой транзисторы 12 и 13 первого типа проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с базами транзисторов 1 и 2, седьмой и восьмой транзисторы 14 и 15.первого типа проводимости, базы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами 16 и 17 триггера, а через

седьмой и восьмой резисторы 18 и 19 подключены к общей шине, дес тый и дев тый транзисторы 20 и 21 второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены с шиной 22 питани , их базы через двенадцатый и одиннадцатый резисторы 23 и 24 соединены с шиной 22 питани , двенадцатый и одиннадцатый .транзисторы 25 и 26 второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с базами транзисторов 20 и 21, коллекторы транзисторов 1 и 2 соединены соотвественно с первым и вторым выходами 27 и 28 триггера, между которыми включена нагрузка 29, коллекторы транзисторов 12, 13, 25 и 26 соединены соответственно с коллекторами транзисторов 21, 20, 2 и 1 и через п тнадцатый, шестнадцатый, Четырнадцатый и тринадцатый резисторы 30-33 подключены соответственно к базам транзисторов 12, 13, 25 и 26, которые через, первую, вторую, т 1етью и четвертую цепочки последовательно

соединенных диодов 34-37 подключены соответственно к коллекторам тран.- зисторов 1,2,20 и 21, коллекторы транзисторов 1 и 2 через первый и второй диоды 38 и 39 соединены соответственно с коллекторами транзисторов 20 и 21, эмиттеры транзисторов 14 и 15 соединены с базами транзисторов 1 и 2, а коллекторы транзисторов 14 и 15 через п тый и дес тый резисторы 40 и 41 подключены соответственно к базам транзисторов 21 и 20, Мостовой троичный триггер работа5 ет следующим образом.

При включении напр жени  питани  мостовой троичньш триггер устанавливаетс  в первое устойчивое состо ние , при котором все транзисторы за0 крыты, на выходах 27 и 28 равные потенциалы , ток в нагрузке 29 отсутствует . Это состо ние может сохран тьс  сколь угодно долго.

Если на вход 16 поступает поло5 жительнь1й импульс, то открываетс  транзистор 14. Ток эмиттера транзистора .14 открывает транзистор 1, а ток коллектора - транзистора 14, который ограничиваетс  резистором 40,

0 открывает транзистор 21, Потенциал на выходе 27 уменьшаетс  практически до нул , а потенциал на выходе 28 увеличиваетс  практически до величины- напр жени  источника питани , в нагрузке 29 возникает ток. Возникают токи через резисторы 30 и 33, которые открывают транзисторы 12 и 26, После окончани  импульса на входе 16 транзистор 14 закрываетс , а транзисторы 1 и 21 удерживаютс  в открытом состо нии токами эмиттером открытых транзисторов 12 и 26.

Открывание и насыщение транзисторов 1 и 21 приводит к смещению в пр мом направлении диодных цепочек 34 и 37, так как падение напр жени  на переходах база - эмиттер .транзисторов 12 и 1,. 26 и 21 больше, чем сумма пороговых напр жений открывани  диодов в цепочках диодов 34 и 37 и падени  напр жени  на участках коллектор - эмиттер транзисторов 1 и 21,

Открывание диодов цепочек 34 и 37 приводит к некоторому уменьшению то5

0

5

0

65

ков баз транзисторов 12 и 26, а следовательно , к уменьшению степени насыщени  транзисторов 1 и 21, Благодар  нелинейной обратной св зи между базами транзисторов 12 и 26 и коллекторами транзисторов 1 и 21, котора  осуществл етс  через цепочки последовательно включенных диодов 34 и 37, .токи эмиттеров транзисторов 12 и 26 поддерживаютс  такой величины, чтобы обеспечивать некоторое посто ное значение насыщени  транзисторов 1 и 21 при значительных (в 10-20 ра изменени х токов нагрузки, т.е. величина токов эмиттеров транзисторов 12 и 26 измен етс  в зависимости от величины тока нагрузки. Количество последовательно соединенных диодов (2-4) зависит от параметров диодов, величины токов баз транзисторов 12 и 26 и рассчитываетс  или определ етс  опытным путем.

Таким образом, мостовой троичный триггер переключаетс  во второе устойчивое состо ние, при котором транзисторы 1,21,12 и 26 открыты, а остальные закрыты, в нагрузке 29 про текает ток в направлении от выхода 28 к выходу 27.

Если в первом устойчивом состо нии на вход 11 поступает положительный импульс, то открываетс  и переключаетс  в режим насьщени  транзистор 3, потенциал на базе транзистора 1 уменьшаетс  и транзистор 1 закрываетс , что приводит к исчезновению тока в нагрузке 29 и тока через транзистор 26, что приводит к закрыванию транзистора 21. Это в свою очередь приводит к исчезновению тока через транзистор 12, а следовательно , мостовой троичный триггер переключаетс  в первое устойчивое состо ние .

Если поступает положительный импульс на вход 17, то аналогичным-образом в силу симметрии устройства триггер переключаетс  в третье устойчивое состо ние, при котором транзис- торы 2,20,13 и 25 открыты, на выходе 27 - высокий, а на выходе 28 - низкий потенциалы, в нагрузке протекает ток в направлении от выхода 27 к выходу 28.

При поступлении на вход 11 положительного импульса открываетс  тран- зистор 4, и аналогичным образом в силу симметрии устройства триггер переключен из третьего устойчивого состо ни  в первое.

0

5

0

5

0

Следует отметить, что переключение мостового троичного триггера из .второго состо ни  в третье или наоборот сопровождаетс  большими сквозными токами, поэтому управление триггером следует осуществл ть таким образом, чтобы переключать триггер из второго состо ни  в первое, а затем в третье, или в обратной последовательности .

В данном мостовом троичном триггере осуществл етс  регулировка величины базовых токов силовых транзисторов в зависимости от величины тока нагрузки, что позвол ет достичь высокого КПД в широком диапазоне токов нагрузки. Степень насыщени  силовых транзисторов остаетс  примерно одной и той же в широком диапазоне токов нагрузки, что позвол ет увеличить быстродействие триггера за счет уменьшени  времени рассасывани  неосновных носителей в базах силовых транзисторов (особенно при малых токах нагрузки).

Редактор Н.Швьщка 

Составитель А.Янов Техред Л.Сердюкова

Заказ 6163/55 Тираж 900Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , А

Корректор С,Черни

Claims (1)

1. МОСТОВОЙ ТРОИЧНЫЙ ТРИГГЕР, содержащий два диода, четырнадцать резисторов, первый, второй, третий и четвертый транзисторы первого типа проводимости-, эмиттеры которых соединены с общей шиной, базы через первый, второй, третий и четвертый резисторы подключены к общей шине, базы .первого и второго транзисторов соединены с коллекторами соответственно третьего и четвертого транзисторов, базы которых через пятый и шестой резисторы подключены к первому входу триггера, пятый й шестой транзисторы первого типа проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с базами первого и второго транзисторов, седьмой и восьмой транзисторы первого типа проводимости, базы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами триггера и через седьмой и восьмой резисторы подключены к общей шине, эмиттеры соединены соответственно с базами первого и второго транзисторов, коллекторы соответственно через девятый и десятый резисторы подключены к базам девятого и десятого транл зисторов второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены с шиной питания и через одиннадцатый и двенадцатый резисторы - с их базами, . одиннадцатый и двенадцатый транзисторы второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с базами девятого и десятого транзисторов, а коллекторы подключены к первым выводам тринадцатого и четырнадцатого резисторов, коллекторы первого и второго транзисторов соединены соответственно с первым и вторым выходами триггера, между которыми включена нагрузка, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и быстродействия триггера, в него введены два резистора и четыре цепочки последовательно соединен- q ных диодов; коллекторы пятого, шестого, одиннадцатого и двенадцатого транзисторов соединены соответственно с коллекторами девятого, десятого, первого и второго транзисторов, коллекторы пятого и шестого транзисторов соответственно через пятнадцатый й шестнадцатый резисторы соединены с их базами, которые соответственно через первую и вторую цепочки последовательно соединенных диодов подключены к коллекторам первого и второго транзисторов, которые соответственно через первый и второй диоды соединены с коллекторами десятого и девятого транзисторов, которые соответственно через третью и четвертую цепочки последовательно соединенных диодов подключены к базам двенадцатого и одиннадцатого транзисторов и соответственно к вторым выводам четырнадцатого и тринадцатого резисторов.

   SU п„ 1359886 А1

   1359886 ’