Многофазный кольцевой мультивибратор

Всесоюзнал иатент о--, .: цеоивее бл («) 422079

ОП И

ИЗОБ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 30.12.64 (21) 935955/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.03.74. Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описа«ия 09.09.74 (51) М. Кл. Н 03k 3!281

Государственный комитет

Совета Министров СССР по релам изооретений н открытий (53) ДК 621.373(088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Турченков и Э. Г. Слуцкий (71) Заявитель (54) МНОГОФАЗНЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ МУЛЬТИВИЬРАТОР I т

Изобретение относится к релаксационным генераторам, связанным между собой по кольцевой схеме для получения поочередного воздействия на нагрузки со временем воздействия, равным: где Т вЂ” период воздействия; m — число нагрузок; т — длительность подключения нагрузок.

Известны многофазные кольцевые мультивибраторы, состоящие из четного числа одинаковых каскадов, образованных транзисторными ключами с коллекторными резисторами, подключенными к источнику. питания, и схем согласования уровней, включенных в кольцевую схему таким образом, что база последующего транзистора через схему согласования уровней присоединена к коллектору предыдущего транзистора. Эти схемы обладают следующими недостатками: а) имеют большое количество элементов; б) в случае обеспечения равных по длительности воздействий на нагрузки необходим подбор RC-элементов для каждой фазы транзисторной схемы, а в схеме с переключающими диодами — дополнительно подбор их по напряжению включения; в) позволяют получать только двухуровневое напряжение; г) не позволяют по заданной команде осуществлять реверс фаз.

Целью изобретения является получение меньшего разброса длительности импульсов отдельных фаз и уменьшение количества элементов устройства.

Поставленная цель достигается благодаря щ тому, что общая для всех каскадов времязадающая цепь выполнена из двух резисторов и одного конденсатора и присоединена к кольцевой схеме. Кроме того, в предлагаемом многофазном ы льтивибраторе каскады разбиты на две равные гру «.ы, одноименные каскады каждой группы через переключающие диоды присоедшгены к промежуточным диодам, которые присоединены у четных каскадов к одному общему диоду, а у нечетных— ко второму, общие диоды присоединены соответственно к резисторам времязадающей цепочки для четных и нечетных каскадов.

На фиг. 1 и 2 представлена принципиальная схема многофазпого кольцевого мультивибратора.

Описываемый мультивибратор состоит из т (в данном случае четырех) одинаковых каскадов, связапых по кольцевой схеме. Каждый из каскадов включает в себя два транзи30 сторных ключа, выполненных соответственно

422079

»а триодах 1 и 2, резисторах 3, 4 и 5, б, диодах !, б. К точке соединения резисторов 3 и

0 подключена последовательная цено .кd, состоящая Ei3 стаоилитрона 9 и каскадного не1зскл10 -IЯ10гцего ДНОДы 1О. п1!g каскаДОВ Об ьединсны мсжду сооои и подк.llочсны к анода 1!

0uILrIIx нсрекл!Оча!ощих диодов 11 и 12, катоды которых через peaHciopbi 13 и 14 подсоединены к источнику нита!! !я Lz. 1очки соединен ii этих рез! сторон с общими переключяющ!Iми диода viil cbHHdbbi между сооой чсрсз конденсатор 15.

Коллекторы l ðàHçHñãîpîâ первого кяс1;ада в левой !ру шс к скадов нодкл!очены соотвстствснно к точкам сосдине1!ия стабил1! !рона и

11С12СIiJrl01Я10ЩС10 Диода 1!еРВul u li нос. EO. 11010 каскадов в равой грушгс каскадов. Аналогично коллекторы транзисгорных ключей 1(ol 0 каскада левой гp) iiiibl нодклlочены сооТвстствснно к Л-ым каскадам от начала и конца правой гру шы. В свою очередь, коллекторы транзисiîðíûõ кл!Очей нрявои группы

cI3H3di bl с левой гpylHioli зеркально Ho oiIHсанному/ принципу. ,11свые транзисторные ключи всех каскадов через свои базовые сопротивления обьсдинены между субои; аналогично об.ьединены между собой правые транзисторные ключи.

На один из этих общих проводов подается постоянный положительный запирающий потенциал, в то время как;а другом общем проводе потенциал устанавливается равным или близким к нулю. Взаимное изменение потенциалов общих проводов производится при реверсе нодклю ения нагрузок. Такое взаимное распределение потенциалов может осуществлять любая спусковая схема с двумя выходами, например триггер или переключатель.

Работа схемы заключается в следующем.

При подаче питающего напряжения включаются один из общих переключающих диодов и один из каскадных переключающих диодов и пробивается последовательно с ним соединенный стабилитрон. При этом начинает протекать базовый ток через транзистор той группы ключей, на общий провод которой нс подан запирающий положительный потенциал.

Параметры схемы подбираются таким образом, что транзистор от указанного базового тока переходит в режим насыщения. Коллекторно-эмиттерный переход HQcblHJåííîãо ТрВНзисторного ключа шунтируст стабилитрон соответствующего каскада другой группы.

В противоположной группе каскад, к которому подключен коллектор насыщенного транзистора, оказывается подготовленным к очередному включению. Когда в результате заряда конденсатора 15 напряжение на катоде закрытого общего переключающего диода достигает величины, равной сумме напря2кений пробоя общего переключающего диода и каскадного переключающего диода подготовленного каскада, они вкл!Очаются и создают разрядную цепь конденсатору 15, Няпря2кепис

=,О

65 на конденсаторе выключает общий и каскадный переключающие диоды, включенные до этого. В результате размыкается цепь базового тока открытого транзисторного ключа, и он выключается. Коллекторно-эмиттерный переход прекращает шунтировать стабилитрон подготовленного каскада, в связи с чем он пробивается и включается соответствующий транзисторный ключ этого каскада. Коллекторно-эмиттсрный переход открывшегося транзистора шунтирует стабилитрон очередного каскада первой группы, подготавливая

его включение. Конденсатор 15 персзаряжается через аналогичные ранее указанным цепи и, когда напряжение на катодс общего псрекл10чающсго диода первой группы достигает суммарного напряжения включения этого диода и соответствующего (подготовленного) каскадного, они пробиваются. В результате аналогично срабатывает транзисторнь!й ключ этого каскада и подготавливает к включению следующий каскад второй группы, Д11льнейшая работа протекает описанным выше образом по кольцевой схеме.

Выходное напряжение для нагрузки данного каскада снимается с общей точки соединения стабилитрона, каскадного переключающего диода и коллекторного резистора 16, которое в частном случае может являться нагрузкой.

В случае большого количсс1ва нагрузок схему описыьаемого устройства можно сделать еще более надежной, построив ее в виде, показанном на фиг. 2, где в качестве примера показано 12-фазное обегающее устройство. B этой схеме последовательно с каждым общим переключающим диодом ставятся еще промежуточные переключающие диоды 17, 18, 19, каждый из rroTopbrx СВоим янодоы подклlочястся к двум каскадам. Для надежности эти переключающие диоды могут быть зарезервированы (так же, как и общие диоды) диодами 20, 21, 22, включенными параллельно.

Чередование фаз строится таким образом, что второй каскад в подгруппе срабатывает через половину полного цикла после первого каскада, т. е. второй каскад срабатывает позже первого на время опроса половины нагрузок. При закорачивании каскадного переключающего диода возможны два случая: либо это нс влияет на работу схемы, если стабилитрон второго каскада данной подгруппы имеет меньшее напряжение пробоя, либо в этой подгруппе срабатывает только дефектный каскад. В этом случае устройство обегает половину нагрузок, а при реверсе обегастся вторая половина нагрузок, так как обязательно все нагрузки обегаются.

Б описываемой схеме, если окажется подготовленным дефектный каскад, то на этом такте срабатывает только второй каскад данной подгруппы, так как для его включения трсбустся напряжение меньшее, чем для остальных каскадов группы на величину напря2кения пробоя промежуточных переключаю422079 щих диодов. Таким образом, при данном дефекте устройство обязательно обегает половину нагрузок, а при реверсе — обегается вторая половина. По сравнению с аналогичными примерами схема при дефектах работает более равномерно по числу опрашиваемых нагрузок за каждый период реверса.

Предмет изобретения

1. Многофазный кольцевой мультивибратор, состоящий из четного числа одинаковых каскадов, образованных транзисторными ключами с коллекторными резисторами, подключенными к источнику питания, и схем согласования уровней, включенных в кольцевую схему таким образом, что база последующего транзистора через схему согласования уровней присоединена к коллектору предыдущего транзистора, отл и ч а ющи и с я тем, что, с целью уменьшения количества элементов, задающих длительность импульсов, общая для всех каскадов времязадающая цепь, выполнена из двух резисторов и одного конденсатора и присоединена к кольцевой схеме так, что все коллекторы четных каскадов через переключающие диоды присоединены к одному указанному резистору, а нечетные — ко второму, между этими концами резисторов включен конденсатор, а свободные концы резисторов присоединены к источнику опорного напряжения.

2. Мультпвибратор по п. 1, о т л и ч а ю10 шийся тем, что, с целью получения меньшего разброса длительности импульсов отдельных фаз, каскады разбиты на две равные группы, одноименные каскады каждой группы через переключающие диоды присоединены к

15 промежуточным диодам, которые присоединены у четных каскадов к одному общему диоду, а у нечетных — ко второму, общие диоды присоединены соответственно к резисторам времязадающей цепочки для четных и

20 нечетных каскадов, причем напряжение пробоя общих диодов выбрано большим, чем напряжение пробоя переключающих и промежуточных диодов.

422079

Составитель 3. Гилинская

Тсхред E. Борисова

Корректор Г1. Стельмах

Редактор T. Ларина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2127/2 Изд. № 1429 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Г осударствеппого комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5