SU1555832A1 - Триггер Шмитта - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике. Цель изобретени  - уменьшение потребл емой мощности. Триггер Шмитта содержит инвертор, два пороговых формировател , два ключа и триггер. Введение двух ключей приводит к тому, что пороговые переключатели и инвертор потребл ют ток только во врем  переключени  триггера, а это позвол ет уменьшить потребл емую мощность. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах формировани  импульсов.

Цель изобретени  - уменьшение потребл емой мощности.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема триггера Шмитта; на фиг. 2 - диаграммы напр жений в различных точках схемы.

Триггер Шмитта содержит первый 1 и второй 2 пороговые формирователи, вход первого порогового формировател  1 соединен через инвертор 3 с S-вхо- дом триггера 4, а выход порогового формировател  2 соединен с R-входом триггера 4, инверсный и пр мой выходы триггера 4 подключены к управл ю- щим входам ключей 5 и 6, вход 7 устройства соединен с входами пороговых формирователей 1 и 2, шина 8 питани  подключена к аналоговым входам ключей 5 и 6, выход ключа 5 соединен с входами питани  порогового формировател  1 и инвертора 3, а выход ключа 6 соединен с входом питани  порогового формировател  2, пр мой выход ., триггера 4  вл етс  выходом 9 устройства „

Триггер Шмитта работает следующим образом.

На вход 7 поступает сигнал, например , синусоидальной формы (фиг. 2а). При пересечении нулевого уровн  при нарастании входного сигнала открываетс  пороговый формирователь 1, на выходе инвертора 3 по вл етс  быстро- нарастающее напр жение (фиг. 26), которое при достижении уровн  Vrtc, по входу S запускает триггер 4 (фиг. 2г). При этом на инверсном выходе триггера 4 по вл етс  логический О (фиг. 2д), ключ 5 закрываетс  и питание отключа- етс  от порогового формировател  1 и инвертора 3. Поэтому напр жение на выходе инвертора (фиг. 26) падает до нул . В это же врем  на пр мом выходе

(Л

ел ел

Сл

оо со ю

триггера А по вл етс  логическа  1 (фиг. 2г), открываетс  ключ 6 и питание подаетс  на пороговый формирователь 2. Пока входное напр жение (фиг. 2а) больше нул , пороговый формирователь 2 заперт по входу и тока не потребл ет. При пересечении нулевого уровн  при убывании входного сигнала открываетс  пороговый формирователь 2 на его выходе по вл етс  быстронарас- тающее напр жение (фиг. 2в), которое по входу R сбрасывает триггер (фиг, 2г). При этом на пр мом выходе триггера k по вл етс  логический О, ключ 6 закрываетс  и питание отключаетс  от порогового формировател  2, напр жение на выходе которого падает до нул  (фиг. 2в), На инверсном выходе триггера по вл етс  логическа  1 (фиг. 2д), открываетс  ключ 5 и питание снова подаетс  на пороговый формирователь 1 и инвертор 3, которые заперты по входу пока входное напр жение (фиг. 2а) меньше нул , и т.д. В результате элементы 1-3 потребл ют ток от источника только в течение коротких промежутков времени заштрихованных на фиг. 2 (б и в)о При этом длительность промежутков воемени тем меньше, чем выше быстродействие элементов 1-3. Поскольку при повышении быстродействи  элементов 1 -3 возрастает потребл емый ими ток, то в предлагаемом устройстве сохран етс  посто нство величины потребл емой мощности от источника питани  (ток возрастает, промежуток времени уменьшаетс ) при вариаци х быстродействи  элементов 1-3 дл  какой-либо частоты входного сигнала.

При увеличении частоты входного сигнала мощность, потребл ема  от источника питани  в предлагаемом устрой

5

0

стве возрастает. Если полагать, что на максимальной рабочей частоте длительность фронтов пороговых формирователей составл ет 10% от периода входного сигнала, то в этом случае экономи  потреблени  энергии по сравнению с известным будет в 10 раз. На более низких частотах экономи  буд .т пропорционально больше. Собственноеч потребление триггера k и ключей 5 и i 6, выполненных на КМОП-элементах сравнительно невелико, тем более, что эти элементы сами потребл ют энергию в основном на фронтах импульсов.

Предлагаемый триггер Шмитта может использоватьс  в автономных комплексах с питанием от аккумул торов или батарей, где требуетс  больша  экономичность .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Триггер Шмитта, содержащий первый и второй пороговые формирователи, входы которых подключены к входу устройства , выход первого порогового формировател  через инвертор соединен с S-входом триггера, выход второго формировател  соединен с R-еходом гера, выход триггера соединен с выходом устройства, отличающийс  тем, что, с цепью уменьшени  потребл емой мощности, введены первый и второй ключи, аналоговые входы которых подключены к шине питани  , а управл ющие входы соединены соответственно с инверсным и пр мым выходами триггера, выход первого ключа соединен с входами питани  первого порогового формировател  и инвертора , выход второго ключа соединен с входом питани  второго порогового формировател .

   8

   о

   t

   Шиг.1

   / Х

   т V А 1

   1

   Шиг.1

   /

   t

   .

   Ё

   В

   ЛЦО