Ждущий мультивибратор на транзисторах

О П М Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

274157

Со)оз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21а>, 36/02

Заявлено 06.Х.1967 (№ 1189861/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 24.VI.1970. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 1.Х.1970

МПК Н 03k 3/286

Н 03k 3/281

УДК 621.373.431.1:621..373.52 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Г, б. Платонов и Н, И. Красилев

Заявитель

ЖДУЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР НА ТРАНЗИСТОРАХ

Известные мультивибраторы, работающие в ждущем режиме, используются в качестве формирователей прямоугольных импульсов, переключающих устройств и т. п.

Такие мультивибраторы имеют значительное время восстановления, составляющее не менее 25 — 35% от длительности импульсов, непрямоугольную форму импульсов, низкий коэффициент заполнения, относительно большую длительность фронтов.

Предлагаемый мультивибратор отличается от известных тем, что в ждущий мультивибратор на двух транзисторах с эмиттерной связью введен дополнительный транзистор, работающий в режиме ключа, синхронно с одним из транзисторов мультивибратора. Переход коллектор †эмитт дополнительного транзистора включен последовательно с переходом эмиттер — коллектор транзистора первого плеча мультивибратора, а база дополнительно транзистора соединена с коллектором транзистора второго плеча мультивибратора через цепочку из параллельно соединенных резистора и конденсатора.

Это позволяет значительно уменьшить время восстановления ждущего мультивибратора (с

25 — 30 до 2 — 3%) и получить практически прямоугольные импульсы на коллекторах транзисторов обоих плеч ждущего мультивибр атор а. 30

На чертеже изображена принципиальная схема ждущего мультивибратора с эмиттерной связью.

Мультивибратор содержит транзисторы 1 и

2 с проводимостью р — rz — р-типа, конденсаторы 4 и 5, выходную цепь б и резисторы 7 — 12.

Дополнительно введенный транзистор 8 работает в ключевом режиме и синхронно с транзистором 2. В исходном состоянии транзистор

1 заперт, транзисторы 2 и 8 открыты, конденсатор 4 заряжен до величины Е„=1, R), где

1,— ток эмиттера.

При подаче положительного запускающего импульса U,„. на коллектор транзистора 2 и одновременно на оазу транзистора 1 мультивибратор переключается. При этом транзистор 2 запирается. Возникаюгций на его коллекторе отрицательный скачок напряжения

U . с амплитудой U, через конденсатор 5 подается на базу транзистора 8, который запирается и не оказывает влияния на режим работы открывающегося транзистора 1. При этом происходит разряд конденсатора 4 с постоянной времени

После разряда конденсатора 4 запирается транзистор 1, и открывается транзистор 2 (длительность возникающих импульсов отри274157

3 R12 + Яэбг +. R»>з

t, ((1,.

В

Е

R3 3

»çmax цательного напряжения У„„и положительного перепада напряжения U,, равна t„ =0,7

С4Р14). Скачок напряжения U„ отпирает транзистор 8, Теперь конденсатор 4 заряжается через переходы открытых до насыщения транзисторов 2 и 8 с малой постоянной времени

ГДЕ Рэб, — СОПРОТИВЛЕНИЕ ПЕРЕХОДа ЭМИттер — база открытого транзистора 2;

Р»„ — сопротивление перехода коллектор — эмиттер открытого транзистора 8.

Время восстановления соответственно будет равно в (4 — 5) 3: (4 — 5) (Ria + Йэб + Ркэ„) Так как R.+Rýá, ((Я9 и Rêa <

Уменьшение времени восстановления позволило увеличить длительность импульсов при заданной величине периода следования Т запускающих импульсов и тем самым увеличить коэффициент заполнения у, получить на коллекторах обоих плеч схемы импульсы напряжений улучшенной формы, весьма близкой к прямоугольной, использовать коллектор транзистора 1 левого плеча схемы в качестве второго выхода одновибратора.

Параметры элементов. ждущего мультивибратора с эмиттерной связью при включении третьего дополнительного транзистора 8 (типа и — р — и) можно не изменять. Транзистор 8 следует выбирать обычным порядком: напряжение на его коллекторно-эмиттерном переходе не должно превышать максимально допустимой величины.

Величина сопротивления резистора 8, ограничивающего ток через транзисторы (в момент переключения схемы транзисторы 1, 2 и 8 открыты), выбирается, во-первых, из условия не превышения максимально допустимых токов коллектора для выбранных типов транзисторов.

Можно принять где Iê»,maõ максимально допустимый ток для транзистора 8 в импульсном (ключевом) режиме работы; р3 — коэффициент усиления по току транзитора 8;

Е» — напряжение источника питания.

Чтобы пе нарушался режим работы транзистора 2, необходимо выполнять условие

Rs)) Rio. конденсатор б связи счужит для форсиро

10 ...вания передачи скачков напряжения U», на базу транзистора 8. Величина его емкости выбирается из условия Сб«С4.

Предлагаемый мультивибратор может найти применение в качестве генераторов и формирователей прямоугольных импульсов; элементов переключающих транзисторных схем, делителей частоты, устройств задержки во времени электрических сигналов и т. д.

20 Так как уменьшение времени восстановления и получения прямоугольной формы импульсов достигнуто в результате усложнения предлагаемой схемы (по сравнению со схемой известного одновибратора с эмиттерной связью), то наиболее целесообрано применять ее в следующих случаях: при необходимости использовать оба выхо- да одновибратора или его левое плечо; при необходимости получить максимальный

30 коэффициент заполнения; при использовании в цепях устройств временной задержки электрических сигналов.

Применение предлагаемых одновибраторов

35 в устройствах временной задержки с ЧИМ и

ФИМ сигналов позволяет за счет уменьшения времени восстановления и увеличения длительности выходных импульсов сократить число одновибраторов без изменения суммарно40 ro времени задержки.

Предмет изобретения

45 5Кдущий мультивибратор на транзисторах р — и — р-типа с эмиттерной связью, содержащий времязадающий конденсатор и резисторы, а также дополнительный транзистор

n — р — n-типа, коллектор которого непосредст50 венно соединен с коллектором транзистора левого плеча ждущего мультивибратора, а эмиттер подключен к отрицательному полюсу источника питания, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени восстановления, 55 повышения крутизны фронтов и стабильности длительности импульсов, формируемых в коллекторных цепях транзисторов каждого из плеч ждущего мультивибратора, база дополнительного транзистора подключена через па60 раллельно соединенные резистор и конденсатор к коллектору транзистора правого плеча ждущего мул ьтивибр атор а.

274151

Составитель С. Маценко

Редактор T. Иванова

Корректор С. М. Сигал

Заказ 2573/5 Тираж 480 Подписное

IIHHHII!4 К< митета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2